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Patent Searching and Data


Title:
ADJUSTABLE-LENGTH ASSEMBLY
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2013/110636
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to an adjustable-length assembly (10) having a tubular outer component (12) with a longitudinal axis (A), and an inner component which is guided displaceably in the outer component (12) along the longitudinal axis (A) thereof, exits from the outer component (12) at an outlet end thereof, and has a connector element at the end (14a) thereof which is arranged outside the outer component (12), and having a further connector element (30) which is arranged at that mounting end (12b) of the outer component (12) which is opposite the outlet end. According to the invention, the further connector element (30) or an intermediate element (40-42) which is connected rigidly to the mounting end (12b) of the outer component (12) has at least one annular shoulder (30a) which extends in the circumferential direction around the longitudinal axis (A) of the outer component (12) over a full 360°, whereas the intermediate element (40-42) which is connected rigidly to the mounting end (12b) of the outer component (12) or the further connector element (30) is assigned at least one engagement element (44) which is in engagement with the annular shoulder (30a) such that it can be displaced slidingly in the circumferential direction (U) but is locked positively in the longitudinal direction (A).

Inventors:
BOCHEN JAN (DE)
WOLF JOERG (DE)
THEIS CHRISTOF (DE)
LANGE DANNIEL (RO)
Application Number:
PCT/EP2013/051201
Publication Date:
August 01, 2013
Filing Date:
January 23, 2013
Export Citation:
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Assignee:
STABILUS GMBH (DE)
International Classes:
F16F9/54
Foreign References:
DE10046961A12001-04-05
EP1460288A12004-09-22
JPH09146U1997-03-28
GB2064640A1981-06-17
Other References:
None
Attorney, Agent or Firm:
HERZOG, MARKUS (DE)
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Claims:
Anspriiche

Längenveränderbares Aggregat (10; 10'), umfassend

ein rohrförmiges äußeres Bauteil (12; 12') mit einer Längsachse

(A),

ein in dem äußeren Bauteil (12; 12') entlang dessen Längsachse (A) verschiebbar geführtes inneres Bauteil (14; 14'), das an einem Austrittsende (12a; 12a') des äußeren Bauteils (12; 12') aus diesem heraustritt und an seinem außerhalb des äußeren Bauteils (12; 12') angeordneten Ende (14a; 14a') ein Anschlusselement (28; 28') aufweist, und

ein weiteres Anschlusselement (30; 30'), das an dem dem Austrittsende (12a; 12a') entgegengesetzten Montageende (12b; 12b') des äußeren Bauteils (12; 12') angeordnet ist,

dadurch gekennzeichnet, dass das weitere Anschlusselement (30; 30') oder ein mit dem Montageende (12b; 12b') des äußeren Bauteils (12; 12') starr verbundenes Zwischenelement (248; 440; 540) wenigstens eine sich in Umfangsrichtung um die Längsachse (A) des äußeren Bauteils (12; 12') über volle 360° erstreckende Ringschulter (30a; 248a; 330e1 ; 440c1 ; 540a2) aufweist, während dem mit dem Montageende (12b; 12b') des äußeren Bauteils (12; 12') starr verbundenen Zwischenelement (40-42; 140; 340-342) oder dem weiteren Anschlusselement (30; 30') wenigstens ein Eingriffselement (44; 144; 244; 342e; 450; 554) zugeordnet ist, das mit der Ringschulter (30a; 248a; 330e1 ; 440c1 ; 540a2) in Umfangsrichtung (U) gleitverschiebbar in Längsrichtung (A) jedoch formschlüssig in Eingriff steht.

Längenveränderbares Aggregat nach Anspruch 1 ,

dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Eingriffselement (44; 144; 244; 342e) mit dem Teil, dem es zugeordnet ist, nämlich mit dem mit dem Montageende (12b) des äußeren Bauteils (12b) starr verbundenen Zwischenelement (40-42; 140; 340-342) oder dem weiteren Anschlusselement (230), einstückig ausgebildet ist.

Längenveränderbares Aggregat nach Anspruch 2,

dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Eingriffselement (44; 144; 244) als Ringvorsprung ausgebildet ist, der mit dem mit dem Montageende (12b) des äußeren Bauteils (12) starr verbundenen Zwischenelement (40-42; 140) oder dem weiteren Anschlusselement (230) einstückig ausgebildet ist.

Längenveränderbares Aggregat nach Anspruch 3,

dadurch gekennzeichnet, dass der Ringvorsprung (44; 144) und ein an diesen angrenzender Längenabschnitt eines mit dem Ringvorsprung (44; 144) einstückig ausgebildeten, sich in Richtung der Längsachse (A) erstreckenden Schafts (42c; 140b) in einer korrespondierend ausgebildeten Ausnehmung (30b) aufgenommen sind.

Längenveränderbares Aggregat nach Anspruch 4,

dadurch gekennzeichnet, dass die korrespondierend ausgebildete Ausnehmung (30b) durch Einbetten des Ringvorsprungs (44) und des Schafts (42c) in das Kunststoffmaterial des weiteren Anschlusselements (30) hergestellt ist, vorzugsweise durch Umspritzen des Ringvorsprungs (44) und des Schafts (42c) mit dem Kunststoffmaterial des weiteren Anschlusselements (30).

Längenveränderbares Aggregat nach Anspruch 4,

dadurch gekennzeichnet, dass das weitere Anschlusselement (130) einen Hauptkörper (130-1) umfasst, der einen Teil der Begrenzungswandung der korrespondierend ausgebildeten Ausnehmung (130b) bildet, sowie einen zugeordneten Deckelkörper (130-11), der den restlichen Teil der Begrenzungswandung der korrespondierend ausgebildeten Ausnehmung (130b) bildet. Längenveränderbares Aggregat nach Anspruch 3,

dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Eingriffselement (244) als Ringvorsprung ausgebildet und mit einem Basiskörper des weiteren Anschlusselements (230) über einen Schaft (230c) einstückig verbunden ist, wobei das mit dem mit dem Montageende des äußeren Bauteils (212) starr verbundene Zwischenelement (248) den Schaft (230c) umgreift und wobei ein axialer Flächenabschnitt des Zwischenelements (248) die Ringschulter (248a) bildet.

Längenveränderbares Aggregat nach Anspruch 2,

dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Eingriffselement (342e) durch Einsicken wenigstens eines Umfangsabschnitts, vorzugsweise des gesamten Umfangs, des Zwischenelements (340-342) gebildet ist.

Längenveränderbares Aggregat nach Anspruch 1 ,

dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Eingriffselement (450; 554) von dem Teil, dem es zugeordnet ist, nämlich dem mit dem Montageende des äußeren Bauteils starr verbundenen Zwischenelement (440; 540) oder dem weiteren Anschlusselement, gesondert ausgebildet ist, mit diesem aber bezüglich einer Relativverlagerung in Richtung der Längsachse (A) formschlüssig verbunden ist.

10. Längenveränderbares Aggregat nach Anspruch 9,

dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Eingriffselement (450) als Spreng ring ausgebildet ist, der in einer Umfangsnut (452a) aufgenommen ist, welche in der inneren Umfangsfläche des weiteren Anschlusselements (430) ausgebildet ist.

Längenveränderbares Aggregat nach Anspruch 10,

dadurch gekennzeichnet, dass der am Außenumfang des Sprengrings (450) gemessene Sprengring-Durchmesser kleiner ist als der am Nutgrund der Umfangsnut (452a) gemessene Nut-Durchmesser. Längenveränderbares Aggregat nach Anspruch 9,

dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Eingriffselement (554) von einem Stift gebildet ist, der in eine Ausnehmung (530f) des weiteren Anschlusselements (530) eingesetzt ist, welche in die Außenfläche des weiteren Anschlusselements (530) mündet und derart angeordnet ist, dass der in die Ausnehmung (530f) eingesetzte Stift (554) formschlüssig in die Umfangsnut (540a 1 ) des mit dem Montageende des äußeren Bauteils (512) starr verbundenen Zwischenelements (540) eingreift.

Längenveränderbares Aggregat nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass es Kolben-Zylinder-Aggregat ( 0') ist, dessen äußeres Bauteil von einem mit Fluid gefüllten

Arbeitszylinder (12') gebildet ist, und

dessen inneres Bauteil von einer Kolbenstange (14') gebildet ist, die an ihrem in dem Arbeitszylinder (12') angeordneten Ende (14b1) einen Kolben (32') aufweist, weicher den Innenraum des Arbeitszylinders (12') in einen ersten Arbeitsraum (34') und einen zweiten Arbeitsraum (36') unterteilt, und die an dem Austrittsende (12a') des Arbeitszylinders (12') abgedichtet aus diesem herausgeführt ist und an ihrem außerhalb des Arbeitszylinders (12') angeordneten Ende (14a') das eine Anschlusselement (28') aufweist.

Längenveränderbares Aggregat nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass es ein elektromechanisches

Antriebsaggregat (10) ist,

dessen äußeres Bauteil von einem Außenrohr (12) gebildet ist, und

dessen inneres Bauteil von einem Innenrohr (14) gebildet ist, wobei in dem von Außenrohr (12) und Innenrohr (14) umschlossenen Raum eine elektromechanische Stellvorrichtung (20-22-24-26) angeordnet ist, die einenends mit dem Außenrohr (12) und andern- ends mit dem Innenrohr (14) verbunden ist.

Längenveränderbares Aggregat nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass das eine Anschlusselement (28; 28') oder/und das andere Anschlusselement (30; 30') eine Kugelpfanne umfasst.

Description:
Längenveränderbares Aggregat

Beschreibung

Die Erfindung betriff ein längenveränderbares Aggregat, umfassend ein rohr- förmiges äußeres Bauteil mit einer Längsachse, ein in dem äußeren Bauteil entlang dessen Längsachse verschiebbar geführtes inneres Bauteil, das an einem Austrittsende des äußeren Bauteils aus diesem heraustritt und an seinem außerhalb des äußeren Bauteils angeordneten Ende ein Anschlusselement aufweist, und ein weiteres Anschlusselement, das an dem dem Austrittsende entgegengesetzten Montageende des äußeren Bauteils angeordnet ist.

Derartige längenveränderbare Aggregate sind aus dem Stand der Technik allgemein bekannt, insbesondere aus dem Kraftfahrzeugbereich. So kommen längenveränderbare Aggregate beispielsweise in Form von Gasfedern bzw. elektromechanischen Stellantrieben zum Unterstützen bzw. Herbeiführen von Schwenkbewegungen von Klappen von Kraftfahrzeugen, insbesondere Heckklappen, Kofferraumdeckeln, Motorhauben, Türen und dergleichen mehr, zum Einsatz. Dabei ist das längenveränderbare Aggregat über ein erstes Anschlusselement, nämlich dem einen Anschlusselement oder dem weiteren Anschlusselement, mit der Karosserie des Fahrzeugs verbunden, während es über ein zweites Anschlusselement, nämlich das weitere Anschlusselement oder das eine Anschlusselement, mit der Kraftfahrzeugklappe verbunden ist. Wenigstens eines der Anschlusselemente kann dabei eine Kugelpfanne umfassen, die zum Zusammenwirken mit einer Kugel bestimmt ist, welche an einer übergeordneten Baugruppe angeordnet ist, beispielsweise der Klappe oder der Karosserie des Fahrzeugs. Grundsätzlich ist es jedoch auch möglich, dass das längenveränderbare Aggregat an wenigstens einem seiner Enden mittels einer Öse ausgebildet ist, welche von einem Bolzen oder Stift der übergeordneten Baugruppe durchsetzt ist, oder einem Stift oder Bolzen, der in eine ihm zugeordnete Ausnehmung der übergeordneten Baugruppe eingreift, an der übergeordneten Baugruppe festlegbar ist.

Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, dass die Anschlusselemente je nach Einbausituation unterschiedlich orientiert sein müssen, wobei insbesondere bei Stellantrieben die Orientierung der die elektrische Energie zuführenden Versorgungskabel als weitere zu beachtende Randbedingung hinzukommt.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung ein längenveränderbares Aggregat der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, dass es ohne Weiteres an die jeweils vorliegende Einbausituation angepasst werden kann.

Diese Aufgabe wird durch ein längenveränderbares Aggregat der eingangs genannten Art gelöst, bei welchem das weitere Anschlusselement oder ein mit dem Montageende des äußeren Bauteils starr verbundenes Zwischenelement wenigstens eine sich in Umfangsrichtung um die Längsachse des äußeren Bauteils über volle 360° erstreckende Ringschulter aufweist, während dem mit dem Montageende des äußeren Bauteils starr verbundenen Zwischenelement oder dem weiteren Anschlusseiement wenigstens ein Eingriffselement zugeordnet ist, das mit der Ringschulter in Umfangsrichtung gleitverschiebbar in Längsrichtung jedoch formschlüssig in Eingriff steht. Die sich über volle 360° erstreckende Ringschulter (360°-Ringschulter) stellt eine Gleitfläche für das wenigstens Eingriffselement bereit, so dass die Orientierung des weiteren Anschlusselements relativ zum äußeren Bauteil beliebig gewählt werden kann.

Festzuhalten ist in diesem Zusammenhang, dass die 360°-Ringschulter nicht notwendigerweise eine orthogonal zur Längsachse verlaufende Oberfläche aufzuweisen braucht, auch wenn sich dies vorteilhaft auf die Effektivität der Kraftübertragung auswirkt. Festzuhalten ist ferner, dass die Ringschulter nicht notwendigerweise unmittelbar an dem weiteren Anschlusselement ausgebildet zu sein braucht. Vielmehr kann die auch an einem mit dem weiteren Anschlusselement betriebs- fest verbundenen Hilfselement ausgebildet sein. Auch das wenigstens eine Eingriffselement kann einem mit dem weiteren Anschlusselement betriebs- fest verbundenen Hilfselement zugeordnet sein. Das Hilfselement kann dabei beispielsweise aus Metall gefertigt sein, beispielsweise aus Messing und mit dem weiteren Anschlusselement, das vorzugsweise aus Kunststoff gefertigt ist, mittels direktem Umspritzen, Verschweißen oder Warmeinbetten verbunden sein.

Ist mehr als eine derartige 360°-Ringschulter vorhanden, die mit einer entsprechenden Mehrzahl von Eingriffselementen zusammenwirkt, so können Zugkräfte in besonders effektiver Weise übertragen werden. In Übereinstimmung mit dem allgemeinen Sprachgebrauch werden im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung Kräfte, die das längenveränderbare Aggregat zu verlängern suchen, als Zugkräfte bezeichnet, während Druckkräfte Kräfte sind, die das längenveränderbare Aggregat zu verkürzen suchen.

Gemäß einer ersten Ausführungsvariante kann das wenigstens eine Eingriffselement mit dem Teil, dem es zugeordnet ist, nämlich mit dem mit dem Montageende des äußeren Bauteils starr verbundenen Zwischenelement oder dem weiteren Anschlusselement, einstückig ausgebildet sein. Hierdurch kann die Anzahl der das Aggregat bildenden Komponenten reduziert werden, was seinen Aufbau vereinfacht.

Dabei kann das wenigstens eine Eingriffselement gemäß einer ersten Untervariante als Ringvorsprung ausgebildet sein, der mit dem mit dem Montageende des äußeren Bauteils starr verbundenen Zwischenelement oder dem weiteren Anschlusselement einstückig ausgebildet ist. Durch das Zusammenwirken der 360°-Ringschulter mit dem Ringvorsprung ergibt sich eine sich über den gesamten Umfang erstreckende Anlage und somit eine besonders effektive Übertragung von Zugkräften. Gemäß einer Weiterbildung dieser ersten Untervariante kann der Ringvorsprung und ein an diesen angrenzender Längenabschnitt eines mit dem Ringvorsprung einstückig ausgebildeten, sich in Richtung der Längsachse erstreckenden Schafts in einer korrespondierend ausgebildeten Ausnehmung aufgenommen sein. Umfasst die Ausnehmung eine Umfangsnut, in welcher der Ringvorsprung aufgenommen ist, so bildet zum einen eine der axialen Begrenzungsflächen die sich über volle 360° erstreckende Ringschulter. Zum anderen stellen die beiden axialen Begrenzungsflächen der Umfangsnut im Zusammenwirken mit dem Ringvorsprung einen axialen Formschluss bereit, der sowohl Zugkräfte als auch Druckkräfte zu übertragen vermag.

Dabei kann die korrespondierend ausgebildete Ausnehmung gemäß einer Ausführungsform durch Einbetten des Ringvorsprungs und des Schafts in das Kunststoffmaterial des weiteren Anschlusselements hergestellt sein, vorzugsweise durch Umspritzen des Ringvorsprungs und des Schafts mit dem Kunststoffmaterial des weiteren Anschlusselements. Durch das Einbetten, insbesondere durch das Umspritzen, des Ringvorsprungs kann ein Axialspiel des Ringvorsprungs in der korrespondierend ausgebildeten Ausnehmung in einfacher weise minimiert, wenn nicht gar vollständig ausgeschlossen, werden. Zur Erleichterung der Fertigung kann das mit dem Montageende des äußeren Bauteils starr verbundene Zwischenelement ferner zweiteilig ausgebildet sein, nämlich mit einem Basisteil, das mit dem Montageende des äußeren Bauteils starr verbunden ist und einem Aufsatzteil, das den Ringvorsprung aufweist und seinerseits mit dem Basisteil starr verbindbar ist.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann das weitere Anschlusselement einen Hauptkörper umfassen, der einen Teil der Begrenzungswandung der korrespondierend ausgebildeten Ausnehmung bildet, sowie einen zugeordneten Deckelkörper, der den restlichen Teil der Begrenzungswandung der korrespondierend ausgebildeten Ausnehmung bildet. Die Verbindung von Hauptkörper und Deckelkörper kann dabei durch Verrasten, Verschrauben und dergleichen bewerkstelligt werden. Ferner können der Hauptkörper und Deckelkörper miteinander einstückig gefertigt, und beispielsweise über ein Filmscharnier miteinander verbunden, sein. Zudem gilt das vorstehend zu der einen Ausführungsform über die Ausnehmung Gesagte auch für diese Ausführungsform in analoger Weise.

Gemäß einer anderen Weiterbildung der ersten Untervariante kann das wenigstens eine Eingriffselement als Ringvorsprung ausgebildet und mit einem Basiskörper des weiteren Anschlusselements über einen Schaft einstückig verbunden sein, wobei das mit dem mit dem Montageende des äußeren Bauteils starr verbundene Zwischenelement den Schaft umgreift und wobei ein axialer Flächenabschnitt des Zwischenelements die Ringschulter bildet. Der die Ringschulter bildende axiale Flächenabschnitt des Zwischenelements kann dabei Teil der axialen Stirnfläche des Zwischenelements sein oder auch Teil einer zur axialen Stirnfläche des Zwischenelements offenen Vertiefung oder auch Teil einer in Achsrichtung geschlossene Ausnehmung des Zwischenelements sein. Ferner kann das Zwischenelement aus zwei oder mehr Teilkörpern zusammengesetzt sein. Es ist jedoch auch möglich, dass Kunststoffmaterial in das Zwischenelement einzuspritzen.

Gemäß einer weiteren Untervariante kann das wenigstens eine Eingriffselement durch Einsicken wenigstens eines Umfangsabschnitts, vorzugsweise des gesamten Umfangs, des Zwischenelements gebildet sein. Auch hier kann das mit dem Montageende des äußeren Bauteils starr verbundene Zwischenelement zur Erleichterung der Fertigung zweiteilig ausgebildet sein, nämlich mit einem Basisteil, das mit dem Montageende des äußeren Bauteils starr verbunden ist und einem Aufsatzteil, das durch Einsicken das wenigstens eine Eingriffselement bildet und seinerseits mit dem Basisteil starr verbindbar ist.

Gemäß einer zweiten Ausführungsvariante kann das wenigstens eine Eingriffselement von dem Teil, dem es zugeordnet ist, nämlich dem mit dem Montageende des äußeren Bauteils starr verbundenen Zwischenelement oder dem weiteren Anschlusselement, gesondert ausgebildet sein, mit diesem aber bezüglich einer Relativverlagerung in Richtung der Längsachse formschlüssig verbunden sein. Bei dieser zweiten Ausführungsvariante ist die Herstellung vereinfacht, da das Zwischenelement einstückig ausgebildet sein kann.

Gemäß einer ersten Untervariante kann das wenigstens eine Eingriffselement als Sprengring ausgebildet sein, der in einer Umfangsnut aufgenommen ist, welche in der inneren Umfangsfläche des weiteren Anschlusselements ausgebildet ist, was eine einfache und kostengünstige Möglichkeit darstellt, das wenigstens eine Eingriffselement bereitzustellen.

In Weiterbildung dieser Untervariante kann der am Außenumfang des Sprengrings gemessene Sprengring-Durchmesser kleiner sein als der am Nutgrund der Umfangsnut gemessene Nut-Durchmesser. Hierdurch ist es möglich, den Sprengring beim Einführen des mit dem äußeren Bauteil starr verbundenen Zwischenelements aufzuweiten, bis er sich unter der Elastizität des Materials, aus dem er gefertigt ist, mit einem Teil seiner Querschnittsfläche in die in dem Zwischenelement ausgebildete Umfangsnut einlegen kann. Der Sprengring kann am Nutgrund der Umfangsnut des Zwischenelements, gegebenenfalls unter einer vorbestimmten Vorspannung, anliegen. Auf diese Weise kann sichergestellt werden, dass der Sprengring über seinen gesamten Umfang in beide Umfangsnuten mit einem Teil seiner Querschnittsfläche eingreift, was einen wirksamen Formschluss gewährleistet.

Gemäß einer anderen Untervariante kann das wenigstens eine Eingriffselement aber auch von einem Stift gebildet ist, der in eine Ausnehmung des weiteren Anschlusselements eingesetzt ist, welche in die Außenfläche des weiteren Anschlusselements mündet und derart angeordnet ist, dass der in die Ausnehmung eingesetzte Stift formschlüssig in die Umfangsnut des mit dem Montageende des äußeren Bauteils starr verbundenen Zwischenelements eingreift. Der wenigstens eine Stift braucht im Unterschied zum Sprengring erst dann montiert zu werden, wenn das weitere Anschlusselement bereits auf das mit dem Montageende des äußeren Bauteils starr verbundene Zwischenelement aufgesetzt worden ist.

Wie vorstehend bereits erwähnt, kann das längenveränderbare Aggregat in Weiterbildung der Erfindung ein Kolben-Zylinder-Aggregat sein, dessen äußeres Bauteil von einem mit Fluid gefüllten Arbeitszylinder gebildet ist, und dessen inneres Bauteil von einer Kolbenstange gebildet ist, die an ihrem in dem Arbeitszylinder angeordneten Ende einen Kolben aufweist, welcher den Innenraum des Arbeitszylinders in einen ersten Arbeitsraum und einen zweiten Arbeitsraum unterteilt, und die an dem Austrittsende des Arbeitszylinders abgedichtet aus diesem herausgeführt ist und an ihrem außerhalb des Arbeitszylinders angeordneten Ende das eine Anschlusselement aufweist.

Alternativ ist es jedoch auch möglich, dass das längenveränderbares Aggregat ein elektromechanisches Antriebsaggregat ist, dessen äußeres Bauteil von einem Außenrohr gebildet ist, und dessen inneres Bauteil von einem Innenrohr gebildet ist, wobei in dem von Außenrohr und Innenrohr umschlossenen Raum eine elektromechanische Stellvorrichtung angeordnet ist, die einenends mit dem Außenrohr und andernends mit dem Innenrohr verbunden ist.

Ferner wurde bereits erwähnt, dass das eine Anschlusselement oder/und das andere Anschlusselement eine Kugelpfanne umfassen kann.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand der beigefügten Zeichnung an Ausführungsbeispielen näher erläutert werden. Es stellt dar:

Figur 1 einen ersten Typ von längenveränderbarem Aggregat, bei dem die Erfindung eingesetzt werden kann, nämlich ein elektromechanisches Antriebsaggregat; Figur 2 einen weiteren Typ von längenveränderbarem Aggregat, bei dem die Erfindung eingesetzt werden kann, nämlich ein Kolben-Zylinder-Aggregat, insbesondere eine Gasfeder; und

Figuren 3 bis 8 verschiedene Ausführungsformen von erfindungsgemäßen Anschlusselementen, die bei den Aggregaten der Figuren 1 und 2 eingesetzt werden können.

In Figur 1 ist ein als elektromechanisches Antriebsaggregat ausgebildetes längenveränderbares Aggregat allgemein mit 10 bezeichnet.

Das Aggregat 10 umfasst ein äußeres Bauteil, das von einem Außenrohr 12 mit einer Längsachse A gebildet ist, und ein in dem Außenrohr 12 entlang der Längsachse A verschiebbar geführtes inneres Bauteil, das von einem Innenrohr 14 gebildet ist. An einem in Figur 1 linken Austrittsende 12a des Außenrohrs 12 tritt das Innenrohr 14 aus dem Außenrohr 12 heraus. In dem vom Außenrohr 12 und Innenrohr 14 umschlossenen Raum 16 ist eine elektro- mechanische Stellvorrichtung 18 angeordnet, die einen Elektromotor 20, ein Getriebe 22, eine Gewindespindel 24 und eine mit der Gewindespindel 24 in Gewindeeingriff stehende Spindelmutter 26 umfasst. Die Gewindemutter 26 ist über ein Führungsrohr 25 mit dem in Figur 1 linken Ende des Innenrohrs 14 verbunden und dient zur Führung des freien Endes 24a der Gewindespindel 24. Die Gewindemutter 26 ist ihrerseits in einem weiteren Führungsrohr 23 geführt, das innerhalb des Außenrohrs 12 die Gewindespindel 24 umgebend angeordnet ist. In dem einerseits zwischen dem Außenrohr 12 und dem weiteren Führungsrohr 23 und andererseits zwischen dem Innenrohr 14 und dem einen Führungsrohr 25 gebildeten Raum ist eine Schrau- bendurckfeder 27 aufgenommen, welche ein etwaig vorhandenes Spiel des Gewindeeingriffs zwischen Gewindespindel 24 und Gewindemutter 26 ausschließt. ln dem in Figur 1 dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Außenrohr 12 zweiteilig ausgebildet, nämlich mit einem ersten Teil 12-1, in dem der Elektromotor 20 und das Getriebe 22 angeordnet sind, und einem zweiten Teil 12-11, in dem die Gewindespindel 24 aufgenommen ist und in dem sich ferner das Innenrohr 14 verschieben kann. Es ist jedoch ebenso möglich, das Aggregat 10 mit einem einstückigen Außenrohr auszubilden. Die Spindelmutter 26 ist mit dem Innenrohr 14 über das Führungsrohr 25 fest verbunden, so dass eine aus der Drehung der Gewindespindel 24 und dem Gewindeeingriff von Gewindespindel 24 und Spindelmutter 26 herrührende axiale Verlagerungsbewegung der Spindelmutter 26 zu einer Verschiebebewegung des Innenrohrs 14 relativ zum Außenrohr 12 führt.

Am freien Ende 14a des Innenrohrs 14 ist ein erstes Anschlusselement 28 angeordnet, und an dem dem Austrittsende 12a des Außenrohrs 12 entgegengesetzten Montageende 12b ist ein zweites Anschlusselement 30 angeordnet. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind beide Anschlusselemente 28, 30 als Kugelpfannen ausgebildet, die zur Verbindung mit einem Kugelkörper bestimmt sind, der an einer übergeordneten Baugruppe angebracht ist, beispielsweise einer Karosserie oder einer durch das elektro- mechanische Antriebsaggregat zu verstellende Klappe eines Kraftfahrzeugs. Die Anschlusselemente 28, 30 brauchen aber nicht notwendigerweise als Kugelpfanne ausgebildet zu sein, sondern können grundsätzlich auch von einer Öse gebildet sein, welche von einem Bolzen oder einem Stift der übergeordneten Baugruppe durchsetzt wird, oder von einem Stift oder einem Bolzen, der in eine ihm zugeordnete Ausnehmung der übergeordneten Baugruppe eingreift.

In Figur 2 ist ein zweiter Typ von längenveränderbarem Aggregat dargestellt, nämlich ein Kolben-Zylinder-Aggregat 10', insbesondere eine Gasfeder.

In diesem Fall ist das äußere Bauteil von einem mit unter Druck stehendem Fluid gefüllten Arbeitszylinder 12' gebildet, während das innere Bauteil von einer Kolbenstange 14' gebildet ist, welche an einem Austrittsende 12a' des Arbeitszylinders 12' dichtend aus diesem herausgeführt ist. An ihrem im Arbeitszylinder 12' angeordneten Ende 14b' trägt die Kolbenstange 14' einen Kolben 32', der den Innenraum des Arbeitszylinders 12' in zwei Arbeitsräume 34', 36' unterteilt. Die beiden Arbeitsräume 34', 36' sind zum einen durch ein im Kolben 32' angeordnetes Drosselventil 32a' miteinander verbunden und zum anderen über einen Bypass 38', der in dem dargestellten Ausführungsbeispiel aber nur auf einem Teil des gesamten möglichen Verstellwegs des Kolbens 32' im Arbeitszylinder 12' wirksam ist. Aufgrund der unterschiedlichen Beaufschlagungsflächen, die der Arbeitskolben 32' den beiden Arbeitsräumen 34', 36' darbietet, erzeugt das unter Druck stehende Fluid auf den Arbeitskolben 32' eine diesen in Figur 2 nach links drängende Kraft.

An ihrem freien Ende 14a' trägt die Kolbenstange 14' ein erstes Anschlusselement 28' und an seinem freien Ende 12' trägt der Arbeitszylinder 12' ein zweites Anschlusselement 30'. Bezüglich der Ausbildung dieser Anschlusselemente 28', 30' gilt das vorstehend zur Ausbildung der Anschlusselemente 28, 30 Gesagte in identischer Weise.

Jedes der Anschlusselemente 28, 30, 28', 30' kann erfindungsgemäß derart ausgebildet sein, dass es relativ zu dem es tragenden Ende 12b, 14a, 12b', 14a' des Aggregats 10, 10' um die Achse A frei verdrehbar ist.

Mit Bezug auf die Figuren 3 bis 8 werden im Folgenden Ausführungsbeispiele für die Ausbildung der Anschlusselemente 28, 30, 28', 30' erläutert werden, wobei dies der Einfachheit halber lediglich am Beispiel des Anschlusselements 30 erfolgen wird. Die hierzu getroffenen Aussagen gelten aber in identischer Weise auch für die Anschlusselemente 28, 28' und 30'.

Bei der in Figur 3 dargestellten Ausführungsform ist an das Ende des Rohrs 12 ein Element 40 angeschweißt, das einen Gewindebolzen 40a trägt. In diesem Zusammenhang sei darauf hingewiesen, dass der Gewindebolzen 40a beispielsweise auch unmittelbar am freien Ende der Kolbenstange 14' des in Figur 2 dargestellten längenveränderbaren Aggregats 10' ausgebildet sein kann.

Auf den Gewindebolzen 40a wird ein im Wesentlichen hutförmig ausgebildeter Aufsatz 42 aufgeschraubt, der an seinem oberen Ende 42a ein als Ringvorsprung 44 ausgebildetes Eingriffselement aufweist. Die Hutkrempe 42b des Aufsatzes 42 ist in dem dargestellten Ausführungsbeispiel weit auskragend ausgebildet und kann beispielsweise zum Abstützen einer das Rohr 12 umgebenden Feder dienen. Das obere Ende 42a und die Hutkrempe 42b sind durch einen Schaftabschnitt 42c miteinander verbunden. Das den Gewindebolzen 42a tragende Element 40 und der Aufsatz 42 bilden zusammen ein Zwischenelement im Sinne der Ansprüche. Zugkräfte, welche das Anschlusselement 30 vom Aufsatz 42 abzuheben versuchen, werden durch das Zusammenwirken einer Ringfläche 30a des Anschlusselements 30 mit einer Gegenringfläche 44a des Ringvorsprungs 44 aufgenommen.

Der Schaftabschnitt 42c und der Ringvorsprung 44 sind in einer Ausnehmung 30b des Anschlusselements 30 aufgenommen, die dadurch gebildet wird, dass man den hutförmigen Aufsatz 42 in eine Spritzgussform einlegt und dort mit Kunststoff umspritzt. Durch geeignete Maßnahmen, beispielsweise geeignete Auswahl des Kunststoffs, eine Beschichtung der Außenfläche des Aufsatzes 42, geeignete Kühlung und dergleichen mehr kann dabei sichergestellt werden, dass der Kunststoff der Kugelpfanne 30 den hutförmigen Aufsatz 42 und insbesondere den Ringvorsprung 44 zum einen spielfrei formschlüssig umgibt und zum anderen relativ zu diesem um die Achse A frei verdrehbar ist.

Obgleich im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung grundsätzlich eine Verdreh barkeit um 360° ausreicht, ist es unabhängig von dem vorstehend beschriebenen spezifischen Ausführungsbeispiel der Figur 3, sowie auch der nachfolgend noch zu beschreibenden Ausführungsbeispiele der Figuren 4 bis 8, vorteilhaft, wenn der Aufsatz 42 und die Ausnehmung 30b vollständig rotationssymmetrisch ausgebildet sind, so dass das Anschlusselement 30 relativ zum Außenrohr 12 vollständig frei verdrehbar ist.

In Figur 4 ist eine weitere Ausführungsform dargestellt, welche im Wesentlichen der Ausführungsform gemäß Figur 3 entspricht. Analoge Teile sind daher in Figur 4 mit den gleichen Bezugszeichen versehen wie in Figur 3, jedoch vermehrt um die Zahl 100. Darüber hinaus wird die Ausführungsform gemäß Figur 4 im Folgenden nur insoweit beschrieben werden, als sie sich von der Ausführungsform gemäß Figur 3 unterscheidet, auf deren Beschreibung hiermit ansonsten ausdrücklich verwiesen sei.

Auch bei der in Figur 4 dargestellten Ausführungsform ist ein als Ringvorsprung 144 dargestelltes Eingriffselement vorgesehen, allerdings ist dieses unmittelbar an dem mit dem Rohr 112 verschweißten Element 140 ausgebildet. Ferner ist die Kugelpfanne 130 zweiteilig ausgebildet. Ein Hauptteil 130-1, der die eigentliche Kugelpfannenausnehmung umfasst, ist mit einer seitlich offenen Aufnahme 130b für den Schaft 140b des Elements 140 und den Ringvorsprung 144 ausgebildet. Ferner ist ein Nebenteil 130-11 vorgesehen, das mit dem Hauptteil 130-1 fest verbindbar ist und einen Deckel für die Aufnahme 130b bildet, so dass das Element 140 und insbesondere der Ringvorsprung 144 von Hauptteil 130-1 und Nebenteil 130-11 spielfrei formschlüssig und relativ zu diesem frei verdrehbar umgriffen wird.

In Figur 5 ist eine weitere Ausführungsform dargestellt, welche im Wesentlichen der Ausführungsform gemäß Figur 3 entspricht. Analoge Teile sind daher in Figur 5 mit den gleichen Bezugszeichen versehen wie in Figur 3, jedoch vermehrt um die Zahl 200. Darüber hinaus wird die Ausführungsform gemäß Figur 5 im Folgenden nur insoweit beschrieben werden, als sie sich von der Ausführungsform gemäß Figur 3 unterscheidet, auf deren Beschreibung hiermit ansonsten ausdrücklich verwiesen sei.

Bei der Ausführungsform gemäß Figur 5 ist der Ringvorsprung 244 am Kugelpfannenkörper 230 ausgebildet, wobei ein Schaft 230c, der den Kugelpfannenkörper 230 mit dem Ringvorsprung 244 verbinden wird, von einer Aufnahmeeinheit 248 spielfrei, formschlüssig und relativ verdrehbar aufgenommen wird, der zur Verbindung des Kugelpfannenelements 230 mit dem Rohr 212 dient. Dabei kann die Aufnahmeeinheit 248 beispielsweise zweiteilig ausgebildet werden, beispielsweise als zwei Halbschalen, die gemeinsam den Schaft 230c umgreifen. Die Ringschulter wird in dieser Ausführungsform von einer Ringfläche 248a der Aufnahmeeinheit 248 gebildet.

In Figur 6 ist eine weitere Ausführungsform dargestellt, welche im Wesentlichen der Ausführungsform gemäß Figur 3 entspricht. Analoge Teile sind daher in Figur 6 mit den gleichen Bezugszeichen versehen wie in Figur 3, jedoch vermehrt um die Zahl 300. Darüber hinaus wird die Ausführungsform gemäß Figur 6 im Folgenden nur insoweit beschrieben werden, als sie sich von der Ausführungsform gemäß Figur 3 unterscheidet, auf deren Beschreibung hiermit ansonsten ausdrücklich verwiesen sei.

Ähnlich wie bei der Ausführungsform gemäß Figur 1 ist auch bei der Ausführungsform gemäß Figur 6 ein Element 340 mit dem Ende des Rohrs 312 verschweißt. Das Element 340 trägt einen Schraubbolzen 340a, auf den ein Aufsatz 342 aufgeschraubt werden kann. Der Aufsatz 342 ist mit einem zylinderförmigen Ansatz 342d ausgebildet. In den von diesem zylinderförmigen Ansatz 342d umgrenzten Raum kann ein Fußende 330d des Anschlusselements 330 eingesetzt werden, das dem oberen Rand des zylinderförmigen Ansatzes 342d benachbart wenigstens eine, vorzugsweise vollständig umlaufende Vertiefung 330e aufweist. In diese Vertiefung kann der obere Rand 342e des zylinderförmigen Ansatzes 342d eingedrückt werden, um das Anschlusselement 330 formschlüssig, spielfrei und relativ verdrehbar aufzunehmen. Die Ringschulter wird in dieser Ausführungsform von einem Oberflächenabschnitt 330e1 der Vertiefung 330e gebildet.

In Figur 7 ist eine weitere Ausführungsform dargestellt, welche im Wesentlichen der Ausführungsform gemäß Figur 3 entspricht. Analoge Teile sind daher in Figur 7 mit den gleichen Bezugszeichen versehen wie in Figur 3, jedoch vermehrt um die Zahl 400. Darüber hinaus wird die Ausführungsform gemäß Figur 7 im Folgenden nur insoweit beschrieben werden, als sie sich von der Ausführungsform gemäß Figur 3 unterscheidet, auf deren Beschreibung hiermit ansonsten ausdrücklich verwiesen sei. Das mit VII bezeichnete Detail ist in Figur 7a vergrößert dargestellt

Bei der Ausführungsform gemäß Figur 7 ist das Eingriffselement von einem Sprengring 450 gebildet. Dieser Sprengring 450 greift radial außen in eine innere Umfangsnut 452a einer Hülse 452 ein, die vorzugsweise aus Metalle, beispielsweise Messing gebildet und mit dem Anschlusselement 430 be- triebsfest verbunden ist. Diese Hülse 452 bildet ein Hilfselement im Sinne der vorliegenden Erfindung. Radial innen greift der Sprengring 450 in eine äußere Umfangsnut 440c des mit dem (in Figur 7 nicht dargestellten) Rohr verbundenen Elements 440 ein. Der Sprengring 450 ist im dargestellten Ausführungsbeispiel dem Anschlusselement 430 zugeordnet, da er sich in seinem aufgeweiteten Zustand vollständig in die Umfangsnut 452a einlegen und somit den Schaft des Elements 440 passieren lassen kann. Eine obere Ringfläche 450a des Sprengrings 450 wirkt mit einer Gegenringfläche 440c1 der Umfangsnut 440c zusammen, wobei letztere die Ringschulter im Sinne der vorliegenden Erfindung bildet.

In Figur 8 ist eine weitere Ausführungsform dargestellt, welche im Wesentlichen der Ausführungsform gemäß Figur 7 entspricht. Analoge Teile sind daher in Figur 8 mit den gleichen Bezugszeichen versehen wie in Figur 7, jedoch vermehrt um die Zahl 100, d.h. verglichen mit Figur 3 vermehrt um die Zahl 500. Darüber hinaus wird die Ausführungsform gemäß Figur 8 im Folgenden nur insoweit beschrieben werden, als sie sich von der Ausführungsform gemäß Figur 7 unterscheidet, auf deren Beschreibung hiermit ansonsten ausdrücklich verwiesen sei.

Im Unterschied zur Ausführungsform gemäß Figur 7 kommt bei der Ausführungsform gemäß Figur 8 kein Sprengring als Eingriffselement zum Einsatz, sondern eine Mehrzahl von Stiften 554. Die Stifte 554 werden nach dem Aufstecken des Anschlusselements 530 auf den Zapfen 540a des mit dem Rohr 512 verbundenen Element 540 in Öffnungen 530f des Anschlusselements 530 einführt. Die Öffnungen 530f sind dabei derart positioniert, dass die Stifte 554 teilweise in Umfangsnuten 540a 1 des Zapfens 540a eingreifen. Eine obere Ringfläche 554a jedes der Stifte 554 wirkt mit einer Gegenring- fläche 540a2 der Umfangsnuten 540a 1 zusammen, wobei letztere die Ringschulter im Sinne der vorliegenden Erfindung bildet. Obgleich die Ausführungsform gemäß Figur 8 die einzige ist, bei der eine Mehrzahl von in Achsrichtung A voneinander beabstandeten Eingriffselementen, nämlich die Stifte 554, vorgesehen ist, sei an dieser Stelle betont, dass diese Weiterbildung auch bei allen anderen Ausführungsformen gemäß Figuren 3 bis 7 vorgesehen werden kann, und dass auch bei der Ausfüh- rungsform gemäß Figur 8 nur eine einzige Ebene von Stiften vorgesehen sein kann.




 
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