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Die
Erfindung betrifft einen Ratschenschlüssel mit einem Staubdichtungsring,
und insbesondere einen Staubdichtungsring, mittels dessen das Eindringen
von Staub in das Innere des Ratschenschlüssels vermieden
wird.
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Eine
Art von Ratschenschlüsseln weist einen Kopf und einen mit
dem Kopf verbundenen Griff auf. Der Kopf weist eine erste offene
Seite und eine zweite Seite mit einer Endwand auf, in der ein Durchgangsloch
ausgebildet ist, in welchem ein Ansatz drehbar aufgenommen ist,
der an einer Endfläche eines Abtriebselements angeordnet
ist, das in einem zwischen der ersten Seite und der zweiten Seite
des Kopfes gebildeten Aufnahmeraum aufgenommen ist. Zum Verschließen
des Aufnahmeraums ist an der ersten Seite des Kopfes eine Abdeckplatte
angebracht. Ein Abtriebszapfen zum Antreiben eines Gegenstandes
oder Steckschlüssels ragt über die Abdeckplatte
vor. In einer Klinkenkammer, die in der Innenumfangswand des Aufnahmeraums
ausgebildet ist, ist eine Klinke angeordnet. In einer in dem Kopf ausgebildeten
Schalterausnehmung ist ein Schalter aufgenommen, der mit der Klinke
im Eingriff ist, so dass durch eine Drehbewegung des Schalters zwischen
zwei Positionen die Abtriebsrichtung des Ratschenschlüssels
geändert werden kann. Um das Eindringen von Staub in den
Aufnahmeraum des Kopfes über das Durchgangsloch zu vermeiden,
ist ein O-Ring in eine Ringnut eingesetzt, die in einer Innenfläche
der Endwand ausgebildet und zu dem Durchgangsloch und dem Aufnahmeraum
hin offen ist. Ein C-Ring ist angebaut und überträgt
eine Kraft auf die Außenseite der Abdeckplatte, so dass
die Endfläche des Abtriebelements den O-Ring stark zusammendrückt,
wobei der obere und der untere Rand des O-Rings zwischen der Endfläche
des Abtriebselements und der Bodenseite der Ringnut straff eingelegt
ist. Ein derartiger Ratschenschlüssel ist beispielsweise
aus dem
US Patent 7
311 019 B2 bekannt. Jedoch ist eine signifikante Kraft
erforderlich, die Reibkraft zwischen der Endfläche des
Abtriebselements und der Unterseite des O-Rings und zwischen der
Bodenwand der Ringnut und der Oberseite des O-Rings zu überwinden,
so dass ein Risiko besteht, dass sich ein Benutzer die Hand verletzt.
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Daher
besteht Bedarf an der Bereitstellung eines Staubdichtungsrings,
der geeignet ist, ein Eindringen von Staub in den Ratschenschlüssel
zu vermeiden, und mit dem ein leichtes und gleichmäßiges Betätigen
des Ratschenschlüssels ermöglicht wird.
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Diesem
Bedarf wird mit einem Ratschenschlüssel gemäß der
Erfindung abgeholfen. Der Ratschenschlüssel gemäß einer
Ausführungsform der Erfindung weist einen Körper
mit einem Kopf und einem mit dem Kopf verbundenen Handgriff auf.
Der Kopf weist eine erste Seite und eine zweite Seite auf, die in
Längsrichtung der Rotationsachse mit einem Abstand voneinander
angeordnet sind. Der Kopf weist einen Aufnahmeraum, der sich von
der ersten Seite bis durch die zweite Seite hindurch erstreckt, und
eine Klinkenkammer auf, die in der Umfangswand des Aufnahmeraums
ausgebildet ist. Die zweite Seite des Kopfes weist eine Endwand
auf, in der ein Durchgangsloch ausgebildet ist, das zu dem Aufnahmeraum
hin offen ist. Die Endwand weist eine dem Aufnahmeraum zugewandte
Innenfläche auf. In dem Aufnahmeraum ist ein Abtriebselement
um die Rotationsachse drehbar aufgenommen. Das Abtriebselement weist
einen ersten Endabschnitt und einen zweiten Endabschnitt auf, die
in Längsrichtung der Rotationsachse mit einem Abstand voneinander
angeordnet sind. Der zweite Endabschnitt des Abtriebselements weist
eine Endfläche auf. Zwischen der Endfläche des
eingesetzten Abtriebselements und der Innenfläche der Endwand
ist ein Spalt begrenzt. Entweder die Endfläche oder die
Innenfläche stellt eine erste Anlagefläche bereit.
Die andere aus der Endfläche und der Innenfläche
weist eine Ringnut mit einer Bodenwand auf, von der eine zweite
Anlagefläche bereitgestellt wird. Zwischen der ersten und
der zweiten Anlagefläche ist in Längsrichtung
der Rotationsachse ein Abstand begrenzt.
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Der
erste Endabschnitt des Abtriebselements oder ein Mehrkantloch desselben
ist zum Antreiben eines Gegenstandes gestaltet. Das Abtriebselement
weist ferner einen Außenumfangsabschnitt zwischen dem ersten
und dem zweiten Endabschnitt auf. An dem Außenumfangsabschnitt
ist eine Verzahnung ausgebildet. In der Klinkenkammer ist eine Klinke
verschiebbar aufgenommen, die an einer Seite eine Verzahnung aufweist,
die mit der Verzahnung des Abtriebselements im Eingriff ist.
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In
der Ringnut ist ein Staubdichtungsring aufgenommen und zusammengedrückt.
Der Staubdichtungsring drückt gegen die erste und die zweite
Anlagefläche. Der Staubdichtungsring hat in nicht zusammengedrücktem
Zustand in Richtung der Rotationsachse eine ursprüngliche
maximale Höhe die größer als der Abstand
zwischen den Anlageflächen ist. Der Staubdichtungsring
weist einen ersten Dichtungsabschnitt, einen zweiten Dichtungsabschnitt
und einen dritten Dichtungsabschnitt auf, wobei die Dichtungsabschnitte
jeweils ringförmig und konzentrisch zu der Rotationsachse
sind. Der dritte Dichtungsabschnitt ist bezüglich des ersten
Dichtungsabschnitts in Radialrichtung senkrecht zur Rotationsachse
außen angeordnet. Der zweite Dichtungsabschnitt ist in
Radialrichtung zwischen dem dritten Dichtungsabschnitt und dem ersten
Dichtungsabschnitt angeordnet und verbindet den dritten Dichtungsabschnitt
mit dem ersten Dichtungsabschnitt. Der erste Dichtungsabschnitt
weist in Richtung von ersten Achsen parallel zu der und mit einem
radialen Abstand von der Rotationsachse eine erste Dicke auf. Der
zweite Dichtungsabschnitt weist in Richtung von zweiten Achsen parallel
zu der und mit jeweils einem radialen Abstand von der Rotationsachse
und von den ersten Achsen eine zweite Dicke auf. Der dritte Dichtungsabschnitt
weist in Richtung von dritten Achsen parallel zu der und mit jeweils
einem radialen Abstand von der Rotationsachse, von den ersten Achsen
und von den zweiten Achsen eine dritte Dicke auf. Die zweiten Achsen
sind in Radialrichtung zwischen den ersten und den dritten Achsen
angeordnet. Die erste Dicke, die zweite Dicke und die dritte Dicke
sind jeweils kleiner als der Abstand zwischen den Anlageflächen. Radial
zwischen dem ersten Dichtungsabschnitt und dem dritten Dichtungsabschnitt
ist ein Pufferraum gebildet. In dem Pufferraum werden deformierte
Abschnitte des in der Ringnut aufgenommenen Staubdichtungsrings
aufgenommen.
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Bei
bevorzugten Ausführungsformen werden der erste und der
dritte Dichtungsabschnitt gegen die erste oder die zweite Anlagefläche
gedrückt und wird der zweite Dichtungsabschnitt gegen die
andere der ersten und der zweiten Anlagefläche gedrückt.
Der Pufferraum weist einen ersten Pufferraumabschnitt, der zwischen
dem ersten Dichtungsabschnitt und einer der zwei Anlageflächen
gebildet ist, einen zweiten Pufferraumabschnitt, der zwischen dem
zweiten Dichtungsabschnitt und der anderen der zwei Anlageflächen
gebildet ist, und einen dritten Pufferraumabschnitt auf, der zwischen
dem dritten Dichtungsabschnitt und der einen der zwei Anlageflächen gebildet
ist. Der in der Ringnut aufgenommene Staubdichtungsring wird in
Längsrichtung der Rotationsachse zusammengedrückt
und in Axialrichtung der Rotationsachse und in Radialrichtung verformt. Der
erste, der zweite und der dritte Pufferraumabschnitt sind räumlich
voneinander getrennt.
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Nachfolgend
wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügte
Zeichnung näher erläutert. Die Zeichnung zeigt
in:
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1 eine
perspektivische Teilansicht eines Ratschenschlüssels gemäß einer
ersten Ausführungsform der Erfindung;
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2 eine
perspektivische Explosionsansicht des Ratschenschlüssels
aus 1;
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3 eine
Teilschnittansicht des Ratschenschlüssels aus 1;
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4 eine
vergrößerte Detailschnittansicht des eingekreisten
Bereichs in 3;
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5 eine
Querschnittansicht eines Staubdichtungsrings aus 4 in
entspanntem, nicht zusammengedrücktem Zustand;
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6 eine
vergrößerte Detailansicht des eingekreisten Bereichs
in 5;
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7 eine
vergrößerte Detailschnittansicht ähnlich
jener in 4, in der ein Staubdichtungsring gemäß einer
zweiten Ausführungsform der Erfindung dargestellt ist;
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8 eine
vergrößerte Ansicht des Staubdichtungsrings aus 7 in
entspanntem, nicht zusammengedrücktem Zustand;
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9 eine
vergrößerte Detailschnittansicht ähnlich
jener in 4, in der ein Staubdichtungsring gemäß einer
dritten Ausführungsform der Erfindung dargestellt ist;
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10 eine
vergrößerte Ansicht des Staubdichtungsrings aus 9 in
entspanntem, nicht zusammengedrücktem Zustand;
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11 eine
vergrößerte Detailschnittansicht ähnlich
jener in 4, in der ein Staubdichtungsring gemäß einer
vierten Ausführungsform der Erfindung dargestellt ist;
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12 eine
vergrößerte Ansicht des Staubdichtungsrings aus 11 in
entspanntem, nicht zusammengedrücktem Zustand;
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13 eine
Teilschnittansicht des Ratschenschlüssels gemäß einer
zweiten Ausführungsform der Erfindung;
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14 eine
vergrößerte Detailschnittansicht des eingekreisten
Bereichs in 13.
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In
der Zeichnung ist ein Ratschenschlüssel gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform der Erfindung dargestellt und
generell mit dem Bezugszeichen 100 versehen. Der Ratschenschlüssel 100 der in
den 1 bis 14 dargestellten bevorzugten Ausführungsform
weist einen Körper 10 mit einem Kopf 12 und
einem mit dem Kopf 12 verbunden Handgriff 11 auf.
Der Kopf 12 weist eine erste Seite 121 und eine
zweite Seite 122 auf, die in Längsrichtung der
Rotationsachse L mit einem Abstand voneinander angeordnet sind.
Der Kopf 12 weist ferner einen Aufnahmeraum 13 auf,
der sich von der ersten Seite 121 bis durch die zweite
Seite 122 hindurch erstreckt. In der Umfangswand des Aufnahmeraums 13 ist
eine Klinkenkammer 15 ausgebildet. Die zweite Seite 122 des
Kopfes 12 weist eine Endwand 132 auf, in der ein
Durchgangsloch 134 ausgebildet ist, das zu dem Aufnahmeraum 13 hin
offen ist und einen kleineren Durchmesser aufweist als der Aufnahmeraum 13.
Die Endwand 132, die die Form eines Ringbundes aufweisen
kann, weist eine dem Aufnahmeraum 13 zugewandte Innenfläche 133 und
eine Außenfläche 135 auf, die in Längsrichtung
der Rotationsachse L mit einem Abstand von der Innenfläche 133 angeordnet
ist (2) und in der gleichen Ebene verlaufen kann wie
die Oberseite bzw. die zweite Seite 122 des Kopfes 12.
Die zweite Seite 122 des Kopfes 12 weist ferner
eine Schalterausnehmung 14 auf, die zu der Klinkenkammer 15 hin
offen ist. Die Klinkenkammer 15 ist in Radialrichtung senkrecht
zur Rotationsachse L zwischen dem Aufnahmeraum 13 und der
Schalterausnehmung 14 ausgebildet. Benachbart zu der ersten
Seite 121 des Kopfes 12 weist die den Aufnahmeraum 13 einschließende
Innenumfangswand eine ringförmige Haltenut 131 auf.
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Gemäß der
in den 1 bis 14 dargestellten bevorzugten
Ausführungsform ist in dem Aufnahmeraum 13 ein
Abtriebselement 20 um die Rotationsachse L drehbar aufgenommen.
Das Abtriebselement 20 weist einen ersten Endabschnitt 21 und
einen zweiten Endabschnitt 22 auf, die in Längsrichtung
der Rotationsachse L mit einem Abstand voneinander angeordnet sind.
An dem ersten stirnseitigen Endabschnitt 21 des Abtriebselements 20 ist
ein Abtriebsabschnitt 211 zum Antreiben eines Gegenstandes,
wie beispielsweise einer Hülse, eines Befestigungselements
oder dergleichen, angeordnet. Der in den 1 bis 14 dargestellte
Abtriebsabschnitt 211 ist ein Abtriebszapfen, der zum Antreiben eines
Steckschlüssels oder dergleichen über die erste
Seite 121 des Kopfes hinaus vorsteht. Der zweite stirnseitige
Endabschnitt 22 des Abtriebselements 20 weist
eine stirnseitige Endfläche 221 und einen zylindrischen
axialen Ansatz 26 auf, der von der Endfläche 221 nach
oben hin vorsteht und in dem Durchgangsloch 134 um die
Rotationsachse L drehbar aufgenommen und gelagert ist. Zwischen
der Endfläche 221 des in den Aufnahmeraum 13 eingesetzten
Abtriebselements 20 und der Innenfläche 133 der
Endwand 132 ist ein Spalt G vorgesehen (vgl. 4).
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Das
Abtriebselement 20 weist ferner einen Außenumfangsabschnitt 202 auf,
der sich zwischen dem ersten und dem zweiten Endabschnitt 21, 22 erstreckt.
An dem Außenumfangsabschnitt 202 des Abtriebselements 20 ist
eine Verzahnung 23 mit einer Mehrzahl von Zähnen
ausgebildet. Der Außenumfang 202 des Abtriebselements 20 weist
am ersten Endabschnitt 201 eine Ringnut 201 auf.
In die Ringnut 201 des Abtriebselements 20 und
in die Haltenut 131 des Kopfes 12 greift ein sprengringartiges
Haltelement 24 derart ein, dass eine relative Drehbewegung
zwischen dem Kopf 12 und dem Abtriebselement 20 möglich
ist. Es versteht sich, dass das Abtriebselement 20 auch
eine andere Ausgestaltung aufweisen kann. Beispielsweise kann das
Abtriebselement 20 ein Durchgangsloch aufweisen, das sich von
dem ersten Endabschnitt 21 her bis durch den zweiten Endabschnitt 22 hindurch
erstrecken kann und dessen Innenumfang zum Antreiben eines Befestigungselements,
wie beispielsweise eine Mutter, einen Schraubenkopf oder dergleichen
als Innenmehrkant gestaltet sein kann.
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Gemäß der
in den 1 bis 14 dargestellten bevorzugten
Ausführungsform bildet entweder die Endfläche 221 des
Abtriebselements 20 oder die Innenfläche 133 der
Endwand 132 eine erste ringförmige Anlagefläche
wobei die andere der beiden Flächen eine axiale Ringnut 16, 25 mit
einer Bodenwand 163, 253 aufweist, von der eine
zweite ringförmige Anlagefläche gebildet wird.
Die erste und die zweite Anlagefläche sind senkrecht zur
Rotationsachse L ausgebildet.
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Zwischen
der ersten und der zweiten Anlagefläche ist in Richtung
Rotationsachse ein Abstand T vorgesehen. Die Ringnut 16, 25 ist
in Radialrichtung mit einem Abstand von der das Durchgangsloch 134 begrenzenden
Umfangswand der Endwand 132 ausgebildet, so dass dieser
Abstand größer als der Radius des Durchgangslochs 134 ist.
Außerdem weist die Ringnut 16, 25 eine
Außenumfangsfläche 162, 252 und
eine Innenumfangsfläche 161, 251 auf,
von denen die Ringnut 16, 25 an der radial äußeren
Seite bzw. an der radial inneren Seite begrenzt wird, wobei die
Innenumfangsfläche 161, 251 in Radialrichtung zwischen
der Außenumfangsfläche 162, 252 und
der Rotationsachse L verläuft. Die Bodenwand 163, 253 der
Ringnut 16, 25 erstreckt sich zwischen der Innenumfangsfläche 161, 251 und
der Außenumfangsfläche 162, 252.
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Gemäß der
in den 1 bis 12 dargestellten bevorzugten
Ausführungsform ist die Ringnut 25 in der Endfläche 221 des
Abtriebselements 20 ausgebildet, wobei die Bodenwand 253 der
Ringnut 25 die zweite Anlagefläche bildet und
die Innenfläche 133 der Endwand 132 die
erste Anlagefläche bildet (vgl. 2). Gemäß der
in den 13 und 14 dargestellten
bevorzugten Ausführungsform ist die Ringnut 16 in
die Innenfläche 133 der Endwand 132 eingeformt,
wobei die Bodenwand 163 der Ringnut 16 die zweite
Anlagefläche bildet und die Endfläche 221 des
Abtriebselements 20 die erste Anlagefläche bildet
(vgl. 13).
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Gemäß der
in den 1 bis 14 dargestellten bevorzugten
Ausführungsform ist in der Klinkenkammer 15 eine
Klinke 30 verschiebbar aufgenommen. Die Klinke 30 weist
eine erste Seite 33 mit einer Mehrzahl von Zähnen 31 auf,
die mit der Verzahnung 23 des Abtriebselements 20 in
lösbarem Eingriff ist. Ferner weist die Klinke 30 eine
zweite Seite 34 mit einem konkaven Drückabschnitt 32 auf,
die der Schalterausnehmung 14 zugewandt ist.
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Gemäß der
in den 1 bis 14 dargestellten bevorzugten
Ausführungsform ist in der Schalterausnehmung 14 eine
Schalteranordnung 40 zum Schalten bzw. Einstellen der Abtriebsrichtung des
Ratschenschlüssels 100 aufgenommen. Speziell weist
die Schalteranordnung 40 einen Schalter 41, der
in der Schalterausnehmung 14 drehbar aufgenommen ist, eine
Feder 42, die in einer Aufnahme des Schalters 41 aufgenommen
ist, und ein stiftförmiges Drückelement 43 auf,
das von der Feder 42 beaufschlagt und gegen den Drückabschnitt 34 der Klinke 30 gedrückt
wird. Ein Endabschnitt des Drückelements 43 ist
in der Aufnahme des Schalters 41 aufgenommen und weist
ein die Feder 42 aufnehmendes Axialloch auf (vgl. 2 und 3).
Von der Feder 42 werden die Zähne 31 der
Klinke 30 in den Zahneingriff mit der Verzahnung 23 des
Abtriebselements 20 gedrückt. Der Schalter 41 ist
zwischen zwei Positionen drehbar bzw. verstellbar, so dass der andere
Endabschnitt des Drückelements 43 wahlweise gegen
einen von zwei schulterartigen Endabschnitten des Drückabschnitts 32 gedrückt
wird. Speziell wenn das Drückelement 43 gegen
einen der zwei Endabschnitte des Drückabschnitts 32 gedrückt
wird, können der Kopf 12 und das Abtriebselement 20 zum Antreiben
eines Gegenstandes beispielsweise im Uhrzeigersinn gemeinsam gedreht
werden und kann der Kopf 12 entgegen dem Uhrzeigersinn
relativ zu dem Abtriebselement frei gedreht werden, ohne den Gegenstand
anzutreiben, weil dann die Klinkenzähne an den Zähnen
des Abtriebselements abrutschen können. Wenn andererseits
das Drückelement 43 gegen den anderen der zwei
Endabschnitte des Drückabschnitts 32 gedrückt
wird, können der Kopf 12 und das Abtriebselement 20 zum
Antreiben eines Gegenstandes beispielsweise entgegen dem Uhrzeigersinn gemeinsam
gedreht werden und kann der Kopf 12 im Uhrzeigersinn relativ
zu dem Abtriebselement durch Abrutschen der Klinkenzähne
von den Zähnen des Abtriebselements frei gedreht werden,
ohne den Gegenstand anzutreiben. Folglich kann durch Betätigen/Einstellen
des Schalters 41 die Abtriebsrichtung des Ratschenschlüssels 100 geändert
werden. Andere Ausgestaltungen der Schalteranordnung 40 zum Ändern
der Abtriebsrichtung des Abtriebselements 20 liegen im
Bereich des Fachwissens eines entsprechenden Fachmanns und können
angewendet werden.
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Gemäß der
in den 1 bis 14 dargestellten bevorzugten
Ausführungsform ist in der Ringnut 16, 25 ein
Staubdichtungsring 50, 50B, 50C, 50D aufgenommen
und zusammengedrückt. Des Weiteren drückt der
Staubdichtungsring 50, 50B, 50C, 50D gegen
die erste und die zweite Anlagefläche. Der Staubdichtungsring 50, 50B, 50C, 50D hat
in entspanntem Zustand, das heißt in nicht zusammengedrücktem
Zustand, eine natürliche bzw. ursprüngliche maximale
Höhe 50H in Axialrichtung parallel zu der Rotationsachse
L, die größer als der Abstand T zwischen der ersten
und der zweiten Anlagefläche ist. Der Staubdichtungsring 50, 50B, 50C, 50D weist einen
ersten Dichtungsabschnitt 51, einen zweiten Dichtungsabschnitt 52 und
einen dritten Dichtungsabschnitt 53 auf (5),
die koaxial zueinander angeordnet sind. Der dritte Dichtungsabschnitt 53 ist
mit Bezug auf den ersten Dichtungsabschnitt 51 in Radialrichtung
außen angeordnet. Der zweite Dichtungsabschnitt 52 ist
in Radialrichtung zwischen dem dritten Dichtungsabschnitt 53 und
dem ersten Dichtungsabschnitt 51 angeordnet und verbindet
den dritten Dichtungsabschnitt 53 mit dem ersten Dichtungsabschnitt 51.
Der erste Dichtungsabschnitt 51 weist in Richtung von im
Kreis angeordneten ersten Achsen 511 parallel zu und mit
einem radialen Abstand von der Rotationsachse L eine erste Dicke
T51 auf. Der zweite Dichtungsabschnitt 52 weist in Richtung von
im Kreis angeordneten zweiten Achsen 521 parallel zu und
mit einem radialen Abstand von der Rotationsachse L und von den
ersten Achsen 511 eine zweite Dicke T52 auf. Der dritte
Dichtungsabschnitt 53 weist in Richtung von im Kreis angeordneten
dritten Achsen 531 parallel zu und mit einem radialen Abstand
von der Rotationsachse L, von den ersten Achsen 511 und
von den zweiten Achsen 521 eine dritte Dicke T53 auf (z.
B. 4). Die zweiten Achsen 521 befinden sich
in Radialrichtung zwischen den ersten und den dritten Achse 511, 531.
Die erste Dicke T51, die zweite Dicke T52 und die dritte Dicke T3 sind
jeweils kleiner als der Abstand T. Der Staubdichtungsring 50, 50B, 50C, 50D weist
einen Innenumfang 501 und einen Außenumfang 502 auf,
der sich bezüglich des Innenumfangs 501 in Radialrichtung außen
befindet. An der radial inneren Seite des ersten Dichtungsabschnitts 51 ist
der Innenumfang 501 ausgebildet und an der radial äußeren
Seite des dritten Dichtungsabschnitts 53 ist der Außenumfang 502 ausgebildet.
Die zweiten Achsen 521 liegen in Radialrichtung zwischen
dem Innenumfang 501 und dem Außenumfang 502.
Die ersten Achsen 511 liegen in Radialrichtung zwischen
dem Innenumfang 501 und der zweiten Achse 521.
Die dritten Achsen 531 liegen in Radialrichtung zwischen
den zweiten Achse 521 und dem Außenumfang. Der
zweite Dichtungsabschnitt 52 ist gegenüber dem
ersten und dem dritten Dichtungsabschnitt axial versetzt, so dass
wischen dem ersten Dichtungsabschnitt 51 und dem dritten Dichtungsabschnitt 53 ein
Pufferraum ausgebildet ist. In dem Pufferraum werden verformte Abschnitte
des in der Ringnut 16, 25 aufgenommenen Staubdichtungsrings 50, 50B, 50C, 50D aufgenommen.
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Gemäß der
in den 1 bis 14 dargestellten bevorzugten
Ausführungsform drücken der erste Dichtungsabschnitt 51 und der
dritte Dichtungsabschnitt 53 gegen die eine der ersten
und der zweiten Anlagefläche und drückt der dritte
Dichtungsabschnitt 53 gegen die jeweils andere Anlagefläche
der zwei Anlageflächen. Gemäß der in
den 1 bis 6 dargestellten bevorzugten
Ausführungsform drücken der erste Dichtungsabschnitt 51 und
der dritte Dichtungsabschnitt 53 gegen die Bodenwand 253 der
Ringnut 25 und drückt der zweite Dichtungsabschnitt 52 gegen
die Innenfläche 133 der Endwand 132.
Gemäß der in den 7 bis 14 dargestellten
bevorzugten Ausführungsform drücken der erste Dichtungsabschnitt 51 und
der dritte Dichtungsabschnitt 53 gegen die Innenfläche 133 der
Endwand 132 und drückt der zweite Dichtungsabschnitt 52 gegen
die Bodenwand 253 der Ringnut 25.
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Gemäß der
in den 1 bis 14 dargestellten bevorzugten
Ausführungsform weist der Pufferraum einen ersten Pufferraumabschnitt 512,
der axial zwischen dem ersten Dichtungsabschnitt 51 und
einer der zwei Anlageflächen gebildet ist, einen zweiten
Pufferraumabschnitt 522, der axial zwischen dem zweiten
Dichtungsabschnitt 52 und der anderen der zwei Anlageflächen
gebildet ist, und einen dritten Pufferraumabschnitt 532 auf,
der axial zwischen dem dritten Dichtungsabschnitt 53 und
der einen der zwei Anlageflächen gebildet ist.
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Gemäß der
in den 1 bis 6 dargestellten bevorzugten
Ausführungsform (vgl. 5) weist
der zweite Dichtungsabschnitt 52 des Staubdichtungsrings 50 einen
im Wesentlichen dreieckigen Querschnitt auf und sowohl der erste
als auch der dritte Pufferraumabschnitt 512 und 532 des
Staubdichtungsrings 50 weisen einen im Wesentlichen trapezoiden
Querschnitt auf. Der zweite Pufferraumabschnitt 522 hat
einen im Wesentlichen trapezförmigen Querschnitt. Gemäß der
in den 7 und 8 dargestellten bevorzugten Ausführungsform ist
der Staubdichtungsring 50B in entspanntem bzw. nicht zusammengedrücktem
Zustand (8) ähnlich wie bei
einer Lippendichtung im Querschnitt asymmetrisch. Von dem ersten
radial inneren Dichtungsabschnitt 51 des Staubdichtungsrings 50B wird
eine schräg zur Axialrichtung abstehende Dichtlippe mit im
Wesentlichen dreieckigem Querschnitt ausgebildet und der dritte
radial äußere Dichtungsabschnitt 53 weist
einen im Wesentlichen rechteckigen Querschnitt mit einer Axialhöhe
T52 auf, die kleiner ist als die maximale Höhe T50. Wie
aus 7 im axial komprimiertem Zustand ersichtlich,
ist der Querschnitt des Staubdichtungsrings 50B so gestaltet,
dass der radial äußere Dichtungsabschnitt 53 um
die Verbindungslinie zum ersten Dichtungsabschnitt 51 radial nach
außen gekippt wird, so dass eine zweite Lippendichtung
an der freien Oberkante des dritten Dichtungsabschnitts 53 entsteht.
Gemäß der in den 9 und 10 dargestellten
bevorzugten Ausführungsform mit abgeflacht V-förmigen
Querschnitt (10) weist der zweite Dichtungsabschnitt 52 einen
im Wesentlichen rechteckigen Querschnitt mit zwei Endabschnitten
auf, die in Radialrichtung mit einem Abstand voneinander angeordnet
sind. Der erste Dichtungsabschnitt 51 und der dritte Dichtungsabschnitt 53 des
Staubdichtungsrings 50C stehen von jeweils einem der zwei
Endabschnitte des zweiten Dichtungsabschnitts 52 in Axialrichtung
schräg divergierend vor. Der zweite Pufferraumabschnitt 522 des Staubdichtungsrings 50C hat
einen im Wesentlichen trapezförmigen Querschnitt. Gemäß der
in den 11 und 12 dargestellten
bevorzugten Ausführungsform weist der Staubdichtungsring 50D einen
im Wesentlichen bogenförmigen Ringsegment-Querschnitt auf
(12). Das heißt, der Staubdichtungsring 50D kann
im Querschnitt im Wesentlichen die Form eines halben Kreisringsegments
haben.
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Wie
oben beschrieben, weist der Staubdichtungsring 50, 50B, 50C, 50D in
entspanntem bzw. nicht zusammengedrücktem Zustand in Axialrichtung parallel
zu der Rotationsachse L eine maximale Höhe H50 auf, die
größer als der Abstand T zwischen der ersten und
der zweiten Anlagefläche ist. Gemäß der in
den 1 bis 6 dargestellten bevorzugten Ausführungsform
werden wie aus einem Vergleich der 4 und 5 ersichtlich,
von dem ersten und dem dritten Pufferraumabschnitt 512, 532 dem
ersten Dichtungsabschnitt 51 und dem dritten Dichtungsabschnitt 53,
deren axiale Höhe T51, T53 jeweils kleiner als der Abstand
zwischen den zwei Anlageflächen ist (6),
jeweils eine Kipp-Bewegung bzw. eine Kipp-Deformierung in Richtung
zu der Innenfläche 133 der Endwand 132 hin
ermöglicht und wird von dem zweiten Pufferraumabschnitt 522 dem
zweiten Dichtungsabschnitt 52 eine axiale Bewegung bzw. eine
Deformierung in Richtung zu der Bodenwand 253 der Ringnut 25 hin
ermöglicht. Gemäß der in 7 und 8 dargestellten
Ausführungsform wird von dem Pufferraumabschnitt 522 dem
dritten Dichtungsabschnitt 53 wie aus einem Vergleich der 7 und 8 ersichtlich,
eine axiale Auskippbewegung mit seiner radial äußeren
Oberkante um seine radial innere Unterkante zu der Innenfläche 133 der
Endwand 132 hin ermöglicht, wohingegen von dem
ersten Pufferraumabschnitt 512 dem ersten Dichtungsabschnitt 51 eine
Bewegung bzw. Deformierung in Richtung zu der Bodenwand 253 der
Ringnut 25 hin ermöglicht wird. Gemäß den
in den 9 bis 12 dargestellten bevorzugten
Ausführungsformen werden von dem ersten und dem dritten
Pufferraumabschnitt 512, 532 dem ersten Dichtungsabschnitt 51 und
dem dritten Dichtungsabschnitt 53 jeweils eine axiale Bewegung
bzw. eine axiale Deformierung in Richtung zu der Bodenwand 253 der Ringnut 25 hin
ermöglicht und wird von dem zweiten Pufferraumabschnitt 522 dem
zweiten Dichtungsabschnitt 52 eine Bewegung bzw. eine Deformierung
in Richtung zu der Innenfläche 133 der Endwand 132 hin
ermöglicht.
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Gemäß der
in den 13 und 14 dargestellten
bevorzugten Ausführungsform ist die Ringnut 16 in
der Innenfläche 133 der Endwand 132 ausgebildet
und die Form des Staubdichtungsrings 50 entspricht derjenigen
aus 5. Daher werden von dem ersten und dem dritten
Pufferraumabschnitt 512, 532, wie aus dem Vergleich
der 13 und 14 ersichtlich,
dem ersten Dichtungsabschnitt 51 und dem dritten Dichtungsabschnitt 53 eine
Kipp-Bewegung bzw. eine Kipp-Deformierung in Richtung zu der Endfläche 221 des
Abtriebselements 20 hin ermöglicht und wird von
dem zweiten Pufferraumabschnitt 522 dem zweiten Dichtungsabschnitt 52 eine
axiale Bewegung bzw. eine axiale Deformierung in Richtung zu der
Bodenwand 163 der Ringnut 16 hin ermöglicht.
Folglich wird der in der Ringnut 16, 25 aufgenommene
Staubdichtungsring 50, 50B, 50C, 50D in Axialrichtung
parallel zu der Längsrichtung der Rotationsachse L zusammengedrückt
und in die Richtung der Rotationsachse L und in die Radialrichtung
des ersten, des zweiten und des dritten Pufferraumabschnitts 512, 522, 532 verformt,
wobei die verformten Abschnitte des Staubdichtungsrings 50, 50B, 50C, 50D in
den Pufferraumabschnitten 512, 522, 532 aufgenommen
werden. Gemäß der in den 1 bis 14 dargestellten
bevorzugten Ausführungsform sind der erste, der zweite
und der dritte Pufferraumabschnitt 512, 522, 532 räumlich
voneinander getrennt. Der Spalt G zwischen der ersten und der zweiten
Anlagefläche wird auf die vorgenannte Weise abgedichtet,
so dass ein Eindringen von Staub in den Aufnahmeraum 13 des
Kopfes 12 über das bzw. durch das Durchgangsloch 134 hindurch
verhindert wird. Außerdem werden der erste, der zweite und
der dritte Dichtungsabschnitt 51, 52, 53 nur
von einer der zwei Anlageflächen gedrückt, so
dass die Reibkraft auf den ersten, den zweiten und den dritten Dichtungsabschnitt 51, 52, 53 gering
ist, wodurch eine gleichförmige Rotation des Abtriebselements 20 relativ
zu dem Kopf 12 gewährleistet wird. Bei den Ausführungsformen
aus den 4 bis 8 und 11 bis 14 entstehen
durch die axiale Verformung des Staubdichtungsrings 50 zwei
im Wesentlichen kreislinienförmige Dichtungsflächen
an der einen Anlagefläche und eine kreislinienförmige
Dichtungsfläche an der anderen Anlagefläche. Bei
der Ausführungsform aus den 9 und 10 entstehen
durch die axiale Verformung des Staubdichtungsrings 50C zwei
im Wesentlichen kreislinienförmige Dichtungsflächen
an der einen Anlagefläche 133 und eine kreislinienförmige
Dichtungsfläche an der anderen Anlagefläche.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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