[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Arretierung von Längs- und Drehbewegungen
mehrerer gegeneinander beweglicher Teile, wobei die Arretiermittel über einen mit
Hydraulikflüssigkeit gefüllten, elastisch verformbaren Behälter betätigt werden.
[0002] Vorrichtungen dieser Art können auf vielen Gebieten der Technik eingesetzt werden,
beispielsweise bei Werkzeugen, Möbeln oder Baubeschlägen. Sie bieten sich insbesondere
dann an, wenn mehrere Arretiermittel gleichzeitig betätigt werden sollen, wenn die
Arretiermittel mechanisch schwer zugänglich sind oder wenn sie entfernt liegen.
[0003] Es ist eine Vorrichtung gemäss dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 bekannt (US-Patentschrift
Nr. 3246868), bei der die Drehbewegung zum Verstellen zweier Teleskopelemente durch
einen Bremsdrahtarretiertwird, dessen Wirkung über einen hydraulisch aufblasbaren
Balg und einem Hebelmechanismus aufgehoben werden kann.
[0004] Bei einer solchen Vorrichtung muss ein sehr aufwendiger Balg verwendet werden, der
von Form, Material und Wandstärke her in der Lage sein muss, nicht nur den hydraulischen
Innendruck aufzunehmen, sondern auch noch die zusätzliche, auf eine kleine Fläche
konzentrierte Betätigungskraft für den Hebelmechanismus. Da an die mechanischen Teile
auch noch hohe Genauigkeitsanforderungen gestellt werden müssen, wird die bekannte
Vorrichtung teuer und störanfällig.
[0005] Die Erfindung soll hier Abhilfe schaffen und löst entsprechend dem kennzeichnenden
Teil des Patentanspruches 1 die Aufgabe, eine Vorrichtung zu schaffen, welche die
Beanspruchungen des mit Hydraulikflüssigkeit gefüllten Behälters auf ein Minimum verringert
und deren mechanische Teile ohne hohe Präzision hergestellt werden können.
[0006] Die Vorteile der erfindungsgemässen Vorrichtung sind im wesentlichen darin zu sehen,
dass die hydraulischen Kräfte nicht von der Wandung des elastischen Behälters sondern
von starren, teilweise beweglichen Wänden aufgenommen werden und die Betätigung der
Arretiermittel durch die beweglichen starren Wände ohne Zwischenschaltung von Hebelmechanismen
erfolgt.
[0007] Insgesamt zeichnet sich die Vorrichtung durch preisgünstige Herstellung sowie zuverlässige
Funktion bei vielen Lastspielen aus.
[0008] Weitere Ziele und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der folgenden
Beschreibung, in der Ausführungsbeispiele erläutert werden unter Bezugnahme auf die
beiliegenden Zeichnungen.
Fig. 1 verdeutlicht das der Erfindung zugrunde liegende Prinzip, wobei der elastische
Behälter des Betätigungselementes in Fig. 1a im drucklosen Zustand ist und in Fig.
1 b unter Hydraulikdruck steht.
Fig. 2 stellt eine Vorrichtung dar, bei der die elastischen Behälter der Druckkammer
und des Betätigungselementes im Bereich der Arretiermittel angeordnet sind und die
Oberfläche der Arretiermittel mit einer Sägeverzahnung versehen ist.
Fig. 3 zeigt eine Vorrichtung, bei der der elastische Behälter des Betätigungselementes
auf den Hebel einer Seilbremse wirkt, wobei in Fig. 3a ein Ausschnitt vergrössert
dargestellt ist.
Fig. 4a zeigt in der Draufsicht den Schnitt durch das Druckglied einer erfindungsgemässen
Vorrichtung, mit dem zwei getrennte Druckkammern gleichzeitig betätigt werden können.
Fig. 4b stellt einen Schnitt entlang Linie B-B in Fig. 4a dar und zeigt die Druckkammer
im drucklosen Zustand.
Fig. 4c zeigt denselben Schnitt wie Fig. 4b, wobei aber die Druckkammer unter Druck
steht.
Fig. 4d zeigt einen Schnitt C-C in Fig. 4b.
Fig. 5 zeigt eine Vorrichtung, bei der die Arretierung mit einem in eine Ausnehmung
hineinfassenden Stift erfolgt.
Fig. 5a stellt einen Schnitt durch das Druckglied dieser Vorrichtung dar, mit dem
nacheinander zwei getrennte Druckkammern betätigt werden.
[0009] In Fig. 1 ist eine Vorrichtung gemäss der Erfindung dargestellt, die zur Arretierung
der Bewegung zweier um eine Achse 12 herum gegeneinander drehbarer Teile 10 und 11
dient. Teile 10 und 11 können beispielsweise Sitz und Rückenlehne eines Bürostuhls
entsprechen.
[0010] Vorrichtung 1 unterteilt sich in zwei hauptsächliche Teile, nämlich eine Druckkammer
2 und ein Betätigungselement 3, die durch einen Schlauch 24 mit einem vom Druck unabhängiges
Volumen verbunden sind.
[0011] In Fig. 1 ist Vorrichtung 1 in gelöstem Zustand gezeigt, in dem sich die Teile 10
und 11 beliebig gegeneinander drehen können. Der in einer teilweise offenen, ringförmigen
Kammer 15 des Betätigungselementes angeordnete ebenfalls ringförmige elastische Behälter
16 ist drucklos und hat einen ovalen Querschnitt. Die Federringe 21 und 22 halten
die drehbaren Teile 10 und 11 gegeneinander und verhindern ein Verkanten. Das Gelenk
wird durch einen Niet 20 zusammengehalten.
[0012] Die offene Seite der Kammer 15 wird mit einem Deckel 25 abgedeckt. Deckel 25 ist
durch geeignete Mittel 9 gegenüber Teil 11 drehsteif verbunden.
[0013] In einer rohrförmigen Druckkammer, die, wie in Fig. 1 gezeigt, mit dem einen der
drehbaren Teile identisch sein kann, aber auch getrennt angeordnet sein kann, ist
ein elastischer Behälter 23 vorhanden. Teil 11 und elastischer Behälter 23 sind an
ihren dem Betätigungselement 3 entfernten Enden 17 bzw. 18 verschlossen.
[0014] Für den Fall der gleichzeitigen Betätigung zweier Betätigungselemente, etwa bei zwei
koaxialen Gelenken von Fahrzeugsitzen mit verstellbarer Rückenlehne wird das in Fig.
1 verschlossene Ende 17, 18 geöffnet und mit einem weiteren Betätigungselementverbunden,
das im wesentlichen Element 3 gleicht, aber auf das zweite koaxiale Gelenk wirkt.
[0015] Der hydraulische Druck wird in der in Fig. 1 gezeigten Ausführung dadurch erzeugt,
dass ein Druckstück 26 mit einem Hebel 27 in einen Schlitz 28 in Druckkammer 2 hineingedrückt
wird. Der elastische Behälter 23 wird dadurch zusammengedrückt (Fig. 1 b) und der
andere elastische Behälter 16 auseinandergedrückt. Arretierflächen 29 und 30, die
mit den Teilen 10 bzw. 11 fest verbunden sind, werden durch die im elastischen Behälter
16 herrschende Hydraulikkraft gegeneinander gepresst und arretieren dadurch eine Drehbewegung
der Teile 10 und 11 zueinander.
[0016] Es ist offensichtlich für die Erfindung ohne Bedeutung, dass der elastische Behälter
16 und die Kammer 15 des Betätigungselementes ringförmig um die Drehachse herum angeordnet
sind. Sie können beispielsweise auch gerade ausgebildet und einseitig oder auch gabelförmig
beidseitig der Drehachse liegen.
[0017] Ebenso offensichtlich kann die in Fig. 1 gezeigte handbetätigte Druckkammer 2 durch
eine andere Druckkammer ersetzt werden, bei der beispielsweise die Hydraulikkraft
durch einen Motor oder auch pneumatisch erzeugt wird.
[0018] Fig. 2 zeigt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei dem die Drehbewegung zweier
Gelenke 31 und 32 gleichzeitig arretiert werden soll. Dies kann beispielsweise bei
zwei koaxialen Gelenken einer Gartenliege der Fall sein, bei der die Winkellage von
einem Kopfteil 33 gegenüber einem Mittelteil 34verstellbar ist. Die beiden Gelenke
31 und 32 sind hydraulisch durch einen Schlauch 35 verbunden, der beispielsweise in
einer Fussstütze 36 der Gartenliege angeordnet ist.
[0019] Kopfteil 33 ist in Gelenk 31 mit einem Arretiermittel 37 und in Gelenk 32 mit einem
Arretiermittel 38 festverbunden. Mittelteil 34 ist in Gelenk 31 mit einem Arretiermittel
39 und in Gelenk 32 mit einem Arretiermittel 40 fest verbunden. Die Arretiermittel
37 bis 40 sind als Scheiben ausgebildet, die auf den einander gegenüberliegenden Seiten
mit einer Sternverzahnung versehen sind. Die Sternverzahnung weist unterschiedliche
Neigung der Flanken auf. Die steilen Flanken der Zähne wirken in Richtung des grössten
zu erwartenden Drehmoments. Ihre Neigung ist vorzugsweise so gewählt, dass selbsthemmender
Formschluss entsteht.
[0020] Gelenk 31 ist im arretierten Zustand dargestellt Dabei werden die Arretiermittel
37 und 39 über den von starren Wänden 43 umgebenen elastischen Behälter 41 und durch
eine bei 44 drehfest mit Wand 43 verbundene, in Achsrichtung bewegliche Platte 45
zusammengedrückt. Die Druckkraft wird durch Handhebel 51 aufgebracht, welcher über
ein Gewinde mit Gelenkbolzen 42 zusammenwirkt.
[0021] Die aus elastischen Behälter 41 verdrängte Hydraulikflüssigkeit wird durch Schlauch
35 zu dem in Gelenk 32 befindlichen elastischen Behälter 46 geleitet. Elastischer
Behälter 46 vergrössert dadurch sein Volumen und drückt über eine in Achsrichtung
bewegliche Platte 47 die Arretiermittel 38 und 40 gegeneinander. Dadurch wird Gelenk
32 gleichzeitig wie Gelenk 31 arretiert bzw. bei Lösen von Handhebel 51 wieder gelöst.
[0022] Gelenk 32 ist zum besseren Verständnis des gelösten Zustands beider Gelenke 31 und
32 im frei drehbaren Zustand gezeigt. Die mit einer Sternverzahnung versehenen Arretiermittel
38 und 40 sind durch eine Feder 48 so weit auseinandergedrückt, dass die Zähne nicht
im Eingriff sind. Gleichzeitig ist der elastische Behälter 46, der von starren Wänden
49 umgeben ist, zusammengedrückt und Hydraulikflüssigkeit über Schlauch 35 in elastischen
Behälter 41 zurückgeflossen.
[0023] Im gelösten Zustand von Gelenk 31 ist die Sternverzahnung von Arretiermittel 37 und
39 durch eine Feder 50 ebenfalls auseinandergedrückt.
[0024] Fig. 3 zeigt das Betätigungselement einer erfindungsgemässen Vorrichtung, das nach
Art einer Seilbremse eine um Achse 54 drehbare Scheibe 52 gegenüber einem Gehäuse
53 in beliebiger Winkellage arretiert. Dazu ist um einen wesentlichen Teil des Umfangs
von Scheibe 52 ein Seil oder Band 55 herumgelegt, das an seinem einen Ende bei 56
am Gehäuse 53 befestigt ist. Das andere Ende von Seil 55 ist bei 57 mit einem Hebel
58 verbunden, der in einem Lager 59 gegenüber Gehäuse 53 drehbar gelagert ist.
[0025] Eine Feder 60 drückt gegen Hebel 58, spannt dadurch Seil 55 und arretiert so Scheibe
52 gegenüber Gehäuse 53.
[0026] Die Arretierung wird bei dem in Fig. 3 dargestellten Beispiel durch einen elastischen
Behälter 61 gelöst, der von festen Wänden 62 umgeben ist, wobei jedoch eine Seite
offen ist und durch Hebel 58 abgedeckt wird. Der elastische Behälter 61 ist über eine
Leitung 63 konstanten Volumens mit einer nicht dargestellten Druckkammer hydraulisch
verbunden. In Fig. 3 ist der elastische Behälter 61 durch Feder 60 zusammengedrückt.
[0027] Wird nun in der nichtdargestellten Druckkammer auf die Hydraulikflüssigkeit eine
Kraft eingeleitet, so wird über Leitung 63 das Volumen des elastischen Behälters 61
vergrössert, der sich nur in Richtung des Hebels 58 ausdehnen kann. Hebel 58 wird
dadurch gegen Feder 60 nach unten gedrückt, während das andere Ende 57 sich nach oben
bewegt und die Spannung im Seil 55 aufgehoben wird. Scheibe 52 kann nunmehr um Achse
54 gedreht werden.
[0028] Die Bremswirkung kann wesentlich verstärkt werden, wenn zwischen Scheibe 52 und Seil
oder Band 55 Formschluss besteht. In Fig. 3a ist ein Ausschnitt einer solchen Variante
von Fig. 3 vergrössert dargestellt, bei dem Scheibe 52 auf ihrem Umfang eine Verzahnung
64 aufweist. Da in dem in Fig. 3a angedeuteten Beispiel vorgesehen ist, dass das hauptsächliche
abzubremsende Drehmoment im Gegenuhrzeigersinn wirkt, sind die in dieser Richtung
wirkenden Zahnflanken mit einer grösseren Steigung versehen, so dass sich im Zusammenwirken
mit Band 55 selbsthemmender Formschluss ergibt. Dazu ist Band 55 mit Zähnen 66 versehen,
deren eine Zahnflanke eine grössere Steigung aufweist. DieAusbildung von Zähnen 66
kann sich auf einen bestimmten Bereich von Band 55 beschränken. Im anderen Bereich
ist das Band 55 glatt ausgebildet.
[0029] Je nach Zahnteilung kann Scheibe 52 in einer Anzahl von Winkellagen arretiert werden.
Durch die Grösse der Zähne ist jedoch eine Grenze gesetzt. Die Anzahl der möglichen
Winkellagen lässt sich jedoch bei unveränderter Zahngrösse wesentlich vergrössern,
wenn am Umfang von Scheibe 52 eine andere Zahnteilung vorgesehen wird als beim Band
55. Dies ist in Fig. 3a angedeutet.
[0030] Durch die unterschiedliche Zahnteilung greifen nicht mehr alle Zähne ineinander,
sondern nur noch jeder n-te Zahn. Wenn Scheibe 52 um den n-ten Teil der Zahnteilung
weitergedreht worden ist, rastet der nächste Zahn ein usw. Die Zahl der arretierbaren
Winkellagen steigt demnach um den Faktor n.
[0031] In Fig. 4 ist der Druckteil einer Vorrichtung gemäss Erfindung gezeigt, die insbesondere
dann von Vorteil ist, wenn nacheinander die elastischen Behälter von zwei oder mehr
Druckkammern betätigt werden sollen.
[0032] Das in Fig. 4 im Schnitt dargestellte Druckglied 104 ist mit zwei Druckkammern 96
und 97 und mit einer drehbaren Scheibe 106 versehen, die auf zwei getrennte Druckstücke
107 und 101 wirkt. Die Druckstücke 101 und 107 liegen gegen zwei elastische Behälter
102 bzw. 108. Die beiden Druckkammern 96 und 97 sind Umfangsrichtung nebeneinander
und über einen Winkel von zusammen etwa 180° angeordnet.
[0033] Zur Betätigung der Druckstücke 101 und 107 ist die drehbare Scheibe 106 mit zwei
etwa gleich grossen Kreisabschnitten mit grösserer 109 und geringerer 110 Dicke versehen,
die mit einer Schrägfläche 99 ineinander übergehen. Die Druckstücke 101 und 107 sind
mit entsprechenden Schrägen 100 bzw. 98 versehen, so dass Scheibe 106 ohne Schwierigkeiten
darübergleiten kann.
[0034] Wenn Scheibe 106 durch Hebel 105 gedreht wird, so wird zunächst das eine in Drehrichtung
vorne liegende Druckstück 107 in den einen elastischen Behälter 108 hineingedrückt.
Fig. 4b zeigt den drucklosen Zustand vor der Drehung von Scheibe 106 und Fig. 4c den
Zustand, wo der elastische Behälter zusammengedrückt ist.
[0035] Wird Scheibe 106 weitergedreht, schiebt sich Schräge 99 auch über Schrägfläche 100
von Druckstück 101 und drückt dieses in einen elastischen Behälter 102 hinein. Damit
stehen beide Druckkammern 96 und 97 gleichzeitig unter Druck.
[0036] Es ist offensichtlich, dass durch entsprechende Anordnung auch mehr als zwei Druckkammern
in Druckglied 104 angeordnet und gemeinsam unter Druck gehalten werden können.
[0037] In Fig. 5 ist eine erfindungsgemässe Vorrichtung mit zwei getrennten Betätigungselementen
angewendet auf einen Schraubstock 120 gezeigt. Beide Betätigungselemente sind im drucklosen
Zustand dargestellt.
[0038] Die Schraubstockbacke 122 kann frei auf einer Schwalbenschwanzführung 119 verschoben
werden. Sie ist verbunden und wird fixiert durch ein Betätigungselement 118 mit einem
Arretierstift 113, der in Löcher 114 einer mit Backe 122 verbundenen Lochleiste 111
hineingreift. Der Arretierstift 113 wird in dieser Position durch eine nichthydraulische
Kraft gehalten.
[0039] In Fig. 5 wird diese Kraft beispielhaft durch eine Feder 116 aufgebracht, die auf
eine Scheibe 112 wirkt. Der elastische Behälter 115 von Betätigungselement 118 ist
in dieser Poistion zusammengedrückt. Statt einer Feder können aber auch ein Permanentmagnet
oder andere geeignete nichthydraulische Mittel vorgesehen werden.
[0040] Um Backe 122 in eine Stellung bewegen zu können, in der sie nahezu am nicht dargestellten
Werkstück anliegt, muss Stift 113 zurückgezogen werden. Hierzu wird ein Handhebel
117 im Uhrzeigersinn gedreht und gleichzeitig eine mit ihm fest verbundene Scheibe
128, die in einem Druckglied 129 angeordnet ist. Wie in Fig. 5a dargestellt, ist Scheibe
128 mit einem Sektor 123 grösserer Dicke und einem Sektor geringerer Dicke 124 versehen,
die über zwei schräge Flächen 125 und 126 ineinander übergehen. Die beiden Schrägflächen
125 und 126 können unterschiedliche Neigung aufweisen.
[0041] Wird jetzt Scheibe 128 im Uhrzeigersinn gedreht, so schiebt sich Schrägfläche 125
über eine Schrägfläche 132 von Druckstück 130, das dadurch in einen nicht dargestellten
elastischen Behälter der zugehörigen Druckkammer hineingedrückt wird.
[0042] Die verdrängte Hydraulikflüssigkeit wird über einen nicht dargestellten flexiblen
Schlauch konstanten Volumens in den elastischen Behälter 115 von Betätigungselement
118 gedrückt. Durch die Ausdehnung von Behälter 115 wird Feder 116 so weit zusammengedrückt,
dass der Arretierstift 113 ganz aus Loch 114 herausgezogen wird.
[0043] Bei dem in Fig. 5 und 5a gezeigten Beispiel von Druckglied 129 und Betätigungselement
118 wird deutlich, dass es vorteilhaft ist, wenn der von Arretierstift 113 bei der
Betätigung zurückgelegte Weg wesentlich grösser ist als die Eindrücktiefe von Druckstück
130, die dem Dickenunterschied der Sektoren 123 und 124 von Scheibe 128 entspricht.
Da das aus der Druckkammer verdrängte Volumen an Hydraulikflüssigkeit der Volumenvergrösserung
des elastischen Behälters 115 gleich ist, kann der grössere Weg von Arretierstift
113 dadurch errreicht werden, dass die Fläche des elastischen Behälters 115 senkrecht
zur Bewegungsrichtung von Arretierstift 113 kleiner ist als die Fläche des nicht dargestellten
elastischen Behälters in der Druckkammer senkrecht zur Bewegungsrichtung von Druckstück
130. Wird Handhebel 117 wieder in die Ausgangsstellung gebracht, so wird der elastische
Behälter 115 drucklos und Feder 116 drückt Stift 113 in eines der Löche 114.
[0044] Wird Handhebe) 117 in die andere Richtung gedreht, so schiebt sich die Schrägfläche
126 von Scheibe 128 über eine Schrägfläche 127 eines zweiten Druckstückes 131, das
in einer zweiten Druckkammer angeordnet ist. Druckstück 131 wird in einen nicht dargestellten
elastischen Behälter hineingedrückt. Die dadurch verdrängte Hydraulikflüssigkeit wird
über einen nicht dargestellten Verbindungsschlauch konstanten Volumens in den elastischen
Behälter 136 eines Betätigungselementes 135 gedrückt. Durch die Ausdehnung von Behälter
136 wird die beweglich angeordnete Schraubstockbacke 121 gegen das nicht dargestellte
Werkstück gepresst. Druckstück 131 und die gegenüberliegende Unterseite von Druckscheibe
128 sind in dem gezeigten Beispiel mit einer geringen Schräge versehen. Dadurch kann
der Anpressdruck von Backe 121 kontinuierlich eingestellt werden, je nachdem, wie
weit Scheibe 128 über Druckstück 131 hinübergeschoben wird.
[0045] Wird Hebel 117 in seine Nullstellung zurückgedreht, so drückt eine Feder 137 Backe
121 in ihre Ausgangslage zurück, so dass das Werkstück leicht entnommen werden kann.
1. Vorrichtung mit mehreren gegeneinander beweglichen Teilen (10,11; 33, 34; 53, 54;
111, 119, 121), deren Lage in mehreren Positionen zueinander arretiert werden kann,
wobei die Arretiermittel (29,30; 38,40; 52,55; 113) durch mindestens ein Betätigungselement
(3; 118,135) betätigt werden, das mit je einem mit Hydraulikflüssigkeit gefüllten,
ersten elastisch verformbaren Behälter (16; 46; 61 ; 115,136) versehen ist, welcher
mit je einer Kammer (2; 96, 97; 104; 129) hydraulisch verbunden ist, von welcher aus
eine Kraft auf die Hydraulikflüssigkeit einleitbar ist, dadurch gekennzeichnet,
- dass der erste elastisch verformbare Behälter (16; 46; 61; 115,136) von ersten starren
Wänden (15, 25; 47, 49; 58, 62) umgeben ist, von denen mindestens eine zumindest teilweise
beweglich ist,
- dass die Kammer als mit zweiten starren Wänden (11,17,26; 43,45; 101,107; 130,131)
versehene Druckkammer (2; 96, 97; 104; 129) ausgebildet ist,
- dass zwischen dem ersten elastisch verformbaren Behälter und der Druckkammer eine
Verbindungsleitung (24; 35; 63) mit einem vom Druck unabhängigen Volumen vorgesehen
ist,
- und dass die hydraulische Flüssigkeit in dem ersten elastisch verformbaren Behälter
(16; 46; 61; 115, 136) des Betätigungselements (3; 118, 135) durch Bewegung der beweglichen,
ersten starren Wand (25; 47; 58; 112,121) die Arretiermittel (29, 30; 38, 40; 52,
55; 113) betätigt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
- dass die Druckkammer (2; 96, 97; 104; 129) mit einem zweiten elastisch verformbaren
Behälter (23; 41 ; 102,108) ausgestattet ist,
- dass zum mechanischen Einleiten einer Kraft zumindest ein Teil mindestens einer
der starren Wände der Druckkammer (26; 43; 101,107; 130, 131) beweglich ist,
- dass durch diese Bewegung der zweite elastischverformbare Behälter (23; 41 ; 102,108)
zusammengedrückt und ein Teil der darin enthaltenen Hydraulikflüssigkeit herausgedrückt
wird,
- dass das Volumen des ersten elastisch verformbaren Behälters (16; 46; 61; 115,136)
in dem Betätigungselement (3; 118, 135) durch die verdrängte Hydraulikflüssigkeit
vergrössert wird, und
- dass dadurch die bewegliche erste starre Wand (25; 47; 58; 112,121) des Betätigungselementes
(3; 110, 135) bewegt wird.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass durch die Einleitung
einer mechanischen Kraft bei nur einer Druckkammer gleichzeitig mehrere Betätigungselementes
betätigt werden.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet,
- dass die ersten und zweiten, elastisch verformbaren Behälter (46, 41) von Betätigungselement
und Druckkammer mit ihren geschlossenen Enden in den Bereich der Arretiermittel (37,
38, 39, 40) hineinragen, von denen jeweils eines (37, 38) mit einer zu einem benachbarten
Arretiermittel (39, 40) hin offenen, mit einer beweglichen Wand (45, 47) abgedeckten
Betätigungskammer (43,45,47, 49) versehen ist,
- dass die Enden der ersten und zweiten, elastisch verformbaren Behälter (46, 41 )
der Form der Betätigungskammern (43, 45, 47, 49) angepasst sind, und
- dass die Kraft für den hydraulischen Druck von einem an den starren, unbeweglichen
Teilen (36) der Vorrichtung (33, 34, 36) befestigten, handbetätigten und selbsthemmenden
Hebel (51) über ein Druckstück (43) auf den zweiten, elastisch verformbaren Behälter
(41) der Druckkammer übertragen wird.
5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
die gegenüberliegenden Oberflächen der Arretiermittel (37, 38, 39, 40; 64, 66; 113,114)
zumindest teilweise so ausgebildet sind, dass im arretierten Zustand selbsthemmender
Formschluss besteht, und dass der Abstand der Arretiermittel (37,38,39,40; 64, 66;
113,114) voneinander in der einen Richtung durch die Hydraulikflüssigkeit, in der
anderen Richtung durch nicht-hydraulische Mittel (48,50; 60; 116, 137) verändert wird.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Formschluss durch
eine Verzahnung (64, 66) mit unterschiedlicher Flankenneigung erreicht wird, wobei
die steilen Flanken der Zähne in der Richtung der hauptsächlichen zu arretierenden
Kraft wirken.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die gegenüberliegenden
Flächen der Verzahnung (64, 66) pro Strecken- oder Winkeleinheit unterschiedliche
Zähnezahlen aufweisen.
8. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
- dass die Arretiermittel als Stift (113) bzw. Ausnehmung (114) ausgebildet sind,
- dass der Stift (113) durch die nicht-hydraulischen Mittel (116) in einer der Ausnehmungen
(114) im Eingriff gehalten wird, und
- dass der Stift (113) durch die hydraulische Kraft des ersten, elastisch verformbaren
Behälters (115) des Betätigungselements (118) aus der Ausnehmung (114) zurückgezogen
wird.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die
Bewegung der beweglichen starren Wand (112) des Betäti.- gungselementes (118) relativ
zur Bewegung der beweglichen starren Wand (130) der Druckkammer (129) umgekehrt proportional
zu den Querschnittsflächen der entsprechenden beweglichen Wände ist.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet,
- dass die mechanisch auf die Hydraulikflüssigkeit eingeleitete Kraft durch einen
Drehhebel (105; 117) erzeugt wird, der mit einer drehbaren Scheibe (106; 128) fest
verbunden ist,
- dass die Scheibe (106; 128) mindestens zwei Sektoren (109, 110; 123, 124) unterschiedlicher
Dicke aufweist, die über zumindest eine Schrägfläche (99; 125,126) ineinander übergehen,
- dass mindestens ein Druckstück (101, 107; 130,131) mit Schrägflächen (98, 100; 127,132)
ähnlicher Neigung wie die Schrägflächen (99; 125,126) der Scheibe (106; 128) vorgesehen
ist,
- dass sich die mit den Schrägflächen von Scheibe und Druckstück versehenen Seiten
gegenüberliegen, und
― dass die nicht mit einer Schrägfläche versehene Seite des Druckstücks (101,107;
130,131) auf den mit Hydraulikflüssigkeit gefüllten zweiten, elastisch verformbaren
Behälter (102, 108) der Druckkammer (104; 129) wirkt.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die drehbare Scheibe
(106) über mindestens zwei getrennte Druckstücke (101, 107) nacheinander auf zumindest
mit zwei getrennten Betätigungselementen hydraulisch verbundene zweite, elastisch
verformbare Behälter (102, 108) mindestens zweier Druckkammern (96, 97) einwirkt.
12. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet,
― dass die drehbare Scheibe (128) zwei Schrägflächen (125,126) aufweist,
- dass die eine (125) bei der Drehung der Scheibe (128) in der einen Richtung auf
die Schrägfläche (132) eines Druckstückes (130) wirkt und über das Druckstück (130)
einen in einer Druckkammer befindlichen zweiten, elastisch verformbaren Behälter zusammendrückt,
und
- dass die andere Schrägfläche (126) bei der entgegengesetzten Drehung der Scheibe
(128) auf die Schrägfläche (127) eines zweiten Druckstücks (131) wirkt und über das
zweite Druckstück (131) einen in einer zweiten Druckkammer befindlichen dritten, elastisch
verformbaren Behälter zusammendrückt.
13. Vorrichtung nach Anspruch 1,5 oder 7, dadurch gekennzeichnet,
- dass die Arretiermittel als Scheibe (52) und Band (55) ausgebildet sind,
- dass das Band (55) um einen wesentlichen Teil des Umfangs der Scheibe (52) herumgelegt
ist,
- dass das Band (55) durch nicht-hydraulische Mittel (60) gespannt wird, und
- dass die Bandspannung durch den ersten, elastisch verformbaren Behälter (61) des
Betätigungselementes aufgehoben werden kann.
1. Device with several parts (10,11; 33, 34; 53, 54; 111, 119, 121) movable against
each other, which can be stopped in several positions to each other, with the stop
means (29,30; 38,40; 52,55; 113) to be actuated by means of at least one actuator
(3; 118, 135), each of which being equipped with a first elastically deformable container
(16; 46; 61; 115,136) filled with hydraulic fluid, each of which being hydraulically
connected with a chamber (2; 96, 97; 104; 129) from which a force can be exerted upon
the hydraulic fluid, characterized by
- that the first elastically deformable container (16; 46; 61 ; 115, 136) is surrounded
by first rigid walls (15, 25; 47,49; 58,62), at least one of which being at least
partially movable,
- that the chamber is formed as pressure chamber (2; 96, 97; 104; 129) surrounded
by second rigid walls (11, 17, 26; 43, 45; 101,107; 130,131),
- that an interconnecting duct (24; 35; 63), having a volume invariable with pressure,
extends between the first elastically deformable container and the pressure chamber,
and
- that the hydraulic fluid in the first elastically deformable container (16; 46;
61; 115,136) of the actuator (3; 118, 135) through movement of the movable first rigid
wall (25; 47; 58; 112, 121) actuates the stop means (29, 30; 38, 40; 52, 55; 113).
2. Device according to claim 1, characterized by
- that the pressure chamber (2; 96, 97; 104; 129) is provided with a second elastically
deformable container (23; 41 ; 102,108),
- that for mechanically introducing a force at least part of at least one of the rigid
walls of the pressure chamber (26; 43; 101,107;130,131 ) is movable,
- that by means of this movement the second elastically deformable container (23;
41; 102, 108) is compressed and part of the hydraulic fluid contained therein is expelled,
- that the volume of the first elastically deformable container (16; 46; 61; 115,
136) in the actuator (3; 118,135) is increased by means of the expelled hydraulic
fluid, and
- that this way the movable first rigid wall (25; 47; 58; 112, 121) of the actuator
(3; 110,135) is moved.
3. Device according to claim 1 or 2, characterized by that by exerting a mechanical
force at one pressure chamber only, several actuators are actuated simultaneously.
4. Device according to claim 2 or 3, characterized by
- that the first and second elastically deformable containers (46, 41) of actuator
and pressure chamber, respectively, are extending with their closed ends into the
region of the stop means (37, 38, 39, 40), of which in each case one (37, 38) is provided
with an actuator chamber (43, 45, 47, 49) which is open to an adjacent stop means
(39, 40) and covered by a movable wall (45, 47),
- that the ends of the first and second elastically deformable containers (46, 41
) are adapted to the shape of the actuate chambers (43, 45, 47, 49), and
- that the force for the hydraulic pressure is transmitted from a hand-actuated and
self-locking lever (51), which is attached to the rigid, non-movable parts (36) of
the device (33,34,36), by means of a pressure piece (43) to the second elastically
deformable container (41) of the pressure chamber.
5. Device according to one of the previous claims, characterized by that the opposed
surfaces of the stop means (37, 38, 39, 40; 64, 66; 113, 114) are at least partially
formed as to produce a self-locking form-lock in the stop position, and that the distance
of the stop means (37,38,39,40; 64, 66; 113, 114) from each other is changed in the
one direction by means of the hydraulic fluid and in the other direction by non-hydraulic
means (48, 50; 60; 116, 137).
6. Device according to claim 5; characterized by that the form-lock is attained by
means of a gear-tooth system (64, 66) with different inclinations of the flanks, whereby
the steeper-inclined flanks of the teeth are acting in the direction of the main force
to be stopped.
7. Device according to claim 6, characterized by that the opposed surfaces of the
gear-tooth system (64, 66) is provided with different numbers of teeth per unit length
or unit angle.
8. Device according to claim 5, characterized by
- that the stop means are formed as pin (113) and recess (114), respectively,
- that the pin (113) is kept in gear with one of the recessent (114) by means of the
non-hydraulic means (116), and
- that the pin (113) is pulled from the recess (114) by means of the hydraulic force
of the first elastically deformable container (115) of the actuator (118).
9. Device according to one of claims 2 to 8, characterized by that the movement of
the movable rigid wall (112) of the actuator (118) relative to the movement of the
movable rigid wall (130) of the pressure chamber (129) is inversely proportional to
the cross-sectional area of the corresponding movable walls.
10. Device according to one of claims 2 to 9, characterized by
- that the force mechanically exerted upon the hydraulic fluid is produced by means
of a rotating lever (105; 117), which is fixed to a disc (106; 128),
- that the disc (106; 128) has at least two sectors (109, 110; 123, 124) of different
thickness, which are connected by means of an inclined surface (99; 125, 126),
- that at least one pressure piece (101,107; 130, 131) is provided with inclined surfaces
(98, 100; 127, 132) of similar inclination as the inclined surfaces (99; 125,126)
of the disc (106; 128),
- that the inclined surfaces of disc and pressure piece are opposed to each other,
and
- that the side of the pressure piece (101, 107; 130, 131) not provided with an inclined
surface acts upon the second elastically deformable container (102,108) filled with
hydraulic fluid, of the pressure chamber (104; 129).
11. Device according to claim 10, characterized by that the rotatable disc (106) acts
by means of at least two separate pressure pieces (101, 107) consecutively upon second
elastically deformable containers (102, 108) of at least two pressure chambers (96,
97), being hydraulically connected with at least two separate stop means.
12. Device according to claim 10, characterized by
- that the rotatable disc (128) is provided with two inclined surfaces (125, 126),
- that one (125) of these acts upon the inclined surface (132) of one pressure piece
(130) when the disc (128) is turned in the one direction, and compresses by means
of the pressure piece (130) a second elastically deformable container in one of the
pressure chambers, and
- that the other inclined surface (126) acts upon the inclined surface (127) of a
second pressure piece (131) when the disc (128) is turned in the opposite direction,
and compresses by means of the second pressure piece (131) a third elastically deformable
container of a second pressure chamber.
13. Device according to claim 1, 5 or 7, characterized by
- that the stop means are formed as disc (52) and band (55),
- that the band (55) is wound around a major portion of the circumference of the disc
(52),
- that the band (55) is tightened by non-hydraulic means (60), and
- that the tension of the band can be lifted by means of the first elastically deformable
container (61) of the actuator.
1. Dispositif avec plusieurs pièces articulées l'une contre l'autre (10, 11; 33, 34;
53, 54; 111, 119, 121), dont la position peut être arrêtée en plusieurs positions,
et ou les moyens d'arrêt (29, 30; 38, 40; 52, 55; 113) sont mis en fonction par au
moins un élément d'actionnement (3; 118, 135), muni chacun avec un premier réservoir
élastiquement déformable, rempli de liquide hydraulique (16; 46; 61; 115, 136), allié
hydrauliquement avec une chambre (2; 96, 97; 104,129), d'où une puissance peut être
introduite dans le liquide hydraulique, caractérisé en ce que
- le premier réservoir élastiquement déformable (16; 46; 61 ; 115, 136) est entouré
de premières parois raides (15, 25; 47, 49; 58, 62), dont au moins une est au moins
partiellement mobile,
- la chambre est formée comme cabine pressurisée (2; 96,97; 104; 129) avec des secondes
parois raides (11,17,26; 43, 45; 101,107;130, 131 ),
- une conduite de raccordement (24; 35; 63) avec un volume indépendant de la pression
est prévue entre le premier réservoir élastiquement déformable et la cabine pressurisée,
- le liquide hydraulique dans le premier réservoir élastiquement déformable (16; 46;
61 ; 115, 136) de l'élément d'actionnement (3; 118,135), met en fonction les moyens
d'arrêt (29, 30; 38, 40; 52, 55; 113) par mouvement de la première paroi raide et
mobile (25; 47; 58; 112,121).
2, Dispositif d'après la revendication 1, caractérisé en ce que
- la cabine pressurisée (2; 96, 97; 104; 129) est dotée d'un second réservoir élastiquement
déformable (23; 41; 102,108),
- au moins une partie d'au moins une paroi raide de la cabine pressurisée (26; 43;
101, 107; 130, 131) est mobile pour l'introduction mécanique d'une force,
- par ce mouvement le second réservoir élastiquement déformable (23; 41; 102, 108)
est comprimé et qu'une partie du liquide hydraulique contenu est faite sortir,
- le volume du premier réservoir élastiquement déformable (16; 46; 61; 115,136) dans
l'élément d'actionnement (3; 118, 135) est élargit par le liquide hydraulique déplacé,
et que ainsi
- la première paroi raide et mobile (25; 47; 58; 112, 121 ) de l'élément d'actionnement
(3; 110, 135) est bougée.
3. Dispositif d'après les revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que l'introduction
d'une force mécanique dans une seule cabine pressurisée actionne plusieurs éléments
d'actionnement en même temps.
4. Dispositif d'après les revendications 2 ou 3, caractérisé en ce que
- les premiers et seconds réservoirs élastiquement déformables (46, 41 ) de l'élément
d'actionnement et de la cabine pressurisée entrent avec leurs bouts fermés dans la
zone des moyens d'arrêt (37, 38, 39, 40), dont toujours un (37, 38) est fourni avec
une chambre d'actionnement (43, 45, 47,49) recouverte d'une paroi mobile (45,47) et
ouverte envers un moyen d'arrêt (39, 40) voisin,
- les bouts des premiers et seconds réservoirs élastiquement déformables (46, 41 )
sont adaptés à la forme des chambres d'actionnement (43, 45, 47, 49), et que
- la force pour la pression hydraulique est transmise, à l'aide d'une pièce de pression
(43) à un second réservoir élastiquement déformable (41) de la cabine pressurisée,
par un levier (51), actionné à la main et à blocage automatique, qui est fixé à des
pièces raides et immobiles (36) du dispositif (33, 34, 36).
5. Dispositif d'après une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les
surfaces opposées du moyen d'arrêt (37,38,39,40; 64,66; 113, 114) sont au moins partiellement
formées d'une façon qu'il existe en état d'arrêt un raccordement par forme à blocage
automatique, et que la distance des moyens d'arrêt (37,38,39,40; 64,66; 113,114) l'un
de l'autre est changée dans une direction par le liquide hydraulique, dans l'autre
direction par des moyens non hydrauliques (48, 50; 60; 116, 137).
6. Dispositif d'après la revendication 5, caractérisé en ce que le raccordement par
forme est atteint par une denture (64, 66) avec des flancs inclinés différemment,
où les flancs à pics des dents agissent dans la direction de la force principale à
arrêter.
7. Dispositif d'après la revendication 6, caractérisé en ce que les surfaces opposées
de la denture (64, 66) montrent un nombre de dents différent par unité de distance
ou d'angle.
8. Dispositif d'après la revendication 5, caractérisé en ce que
- les moyens d'arrêt sont formés comme goupille (113) ou bien comme trou (114),
- la goupille (113) est tenue en intervention dans un des trous (114), par les moyens
non hydrauliques (116),
- la goupille (113) est retirée du trou (114) par la force hydraulique du premier
réservoirélastique- ment déformable (115) de l'élément d'actionnement (118).
9. Dispositif d'après l'une des revendications 2 à 8, caractérisé en ce que le mouvement
de la paroi raide et mobile (112) de l'élément d'actionnement (118) relatif au mouvement
de la paroi raide et mobile (130) de la cabine pressurisée (129) est inversement proportionnel
à des sections de surface des parois mobiles correspondantes.
10. Dispositif d'après l'une des revendications 2 à 9, caractérisé en ce que
- la force, qui est introduite mécaniquement dans le liquide hydraulique, est engendrée
par un levier tournant (105; 117), qui est uni fixement avec une rondelle mobile (106;
128),
- la rondelle (106; 128) montre au moins deux sections (109, 110; 123; 124) d'une
différente épaisseur, qui sont unies par une transition d'une dans l'autre par au
moins une pente (99; 125, 126),
- au moins une pièce de pression (101, 107; 130, 131 ) avec des pentes (98, 100; 127,
132) d'inclinaison semblable aux pentes (99; 125,126) de la rondelle (106; 128) est
prévue,
- les côtés munis avec les pentes de la rondelle et de la pièce de pression s'opposent,
- le côté de la pièce de pression sans pente (101, 107; 130, 131 ) agit sur le réservoir
élastiquement déformable (102, 108) de la cabine pressurisée (104; 129), rempli de
liquide hydraulique.
11. Dispositif d'après la revendication 10, caractérisé en ce que la rondelle mobile
(106) agit par au moins deux pièces de pression séparées (101, 107) l'une après l'autre
sur des seconds réservoirs élastiquement déformables (102, 108) d'au moins deux cabines
pressurisées (96, 97) attachés hydrauliquement à au moins deux éléments d'actionnement.
12. Dispositif d'après la revendication 10, caractérisé en ce que
- la rondelle mobile (128) montre deux pentes (125,126),
- l'une des deux (125) agit en direction de la pente (132) de la pièce de pression
(130) en tournant la rondelle (128) et qu'elle presse à l'aide de la pièce de pression
(130) un second réservoir élastiquement déformable, qui se trouve dans une cabine
pressurisée, et que
- l'autre pente (126) agit sur la pente (127) d'une seconde pièce de pression (131)
en tournant la rondelle (128) inversement et qu'elle presse à l'aide de la seconde
pièce de pression (131 ) un troisième réservoir élastiquement déformable, qui se trouve
dans une seconde cabine pressurisée.
13. Dispositif d'après la revendication 1,5 ou 7, caractérisé en ce que
-les moyens d'arrêt sont formés comme rondelle (52) et comme ruban (55),
- le ruban (55) est mis autour d'une partie essentielle du périmètre de la rondelle
(52),
- le ruban (55) est tendu par des moyens non hydrauliques (60), et que
- la tension du ruban peut être levée par le premier réservoir élastiquement déformable
(61) de l'élément d'actionnement.