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Die Erfindung betrifft einen Bowdenzug zur Übertragung von Zugkräften oder Druckkräften mit einer Bowdenzughülle und mit einer mit einem Verbindungselement ausgestatteten Bowdenzugseele, wobei die Bowdenzughülle mittels eines insbesondere als ein Faltenbalg ausgeführten flexiblen Dichtungselementes mit der Bowdenzugseele und/oder dem Verbindungselement relativ axial beweglich verbunden ist. Weiterhin betrifft die Erfindung ein zur Anwendung bei einem Bowdenzug bestimmtes Verbindungselement.
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Insbesondere in Kraftfahrzeugen werden in einer Vielzahl von Anwendungsfällen Bowdenzüge verwendet. Sie weisen jeweils einen flexiblen Betätigungsmantel als Bowdenzughülle und eine darin axial geführte Bowdenzugseele - meist in Form eines als Seil oder Litze ausgebildeten Betätigungsdrahtes - auf, wobei die Bowdenzugseele der Kraftübertragung insbesondere von Zugkräften dient. Spezielle Ausführungsformen sind auch zur Übertragung von Druckkräften geeignet.
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Ein solcher Bowdenzug besteht üblicherweise aus einem Stahldraht oder Drahtseil als Bowdenzugseele, die in einer flexiblen, aber in Zugrichtung druckfesten Bowdenzughülle verlegt wird. Die Bowdenzughülle wirkt als mechanische Führung des Zuges und als Gegenlager für die übertragenen Zugkräfte, sodass der Bowdenzug Kräfte auch über Biegungen übertragen kann.
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Die Bowdenzughülle ist in der Regel als dicht gewickelte, druckfeste Wendel ausgeführt. Anstelle einer Übertragung von Zugkraft durch das Bowdenzugseil kann man gleichwertig von einer durch die Bowdenzughülle ausgeübten Druckkraft sprechen. Die Bowdenzughülle muss dabei einer Längenveränderung, insbesondere also einer Verkürzung, zuverlässig widerstehen können.
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Die Verbindung des Drahtseiles mit dem zu bewegenden Maschinenteil geschieht entweder durch kraftschlüssige Klemmung oder durch Einhängen eines Endstückes in eine passend geformte Halterung. Wichtig ist dabei, dass Biegemomente an der Bowdenzugseele vermieden und reine Zugkräfte übertragen werden, um frühzeitigen Bruch zu verhindern. Geeignete Endstücke können an der Bowdenzugseele durch Pressen, Löten oder Anschrauben befestigt werden.
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Die Bowdenzughülle schützt den Bowdenzug vor äußeren Beschädigungen, verhindert das Eindringen von Staubpartikeln oder Feuchtigkeit und sorgt so dafür, dass die Funktion des Bowdenzuges durch mechanische Reibung oder Korrosion nicht beeinträchtigt wird. Um den Schutz gegen Umwelteinflüsse weiter zu verbessern, verbindet ein in Längsrichtung elastischer Faltenbalg als Dichtungselement die Bowdenzughülle und den Bowdenzug, sodass der Eintritt von Schmutzpartikeln zwischen der Bowdenzughülle und dem Bowdenzug weitgehend ausgeschlossen ist. Dabei kann der Faltenbalg auch unmittelbar bis in den Bereich des Endstückes des Bowdenzuges verlängert werden, um so ein geschlossenes System zu erhalten.
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Aus der
GB 560 937 A ist ein Bowdenzug mit einer dichtenden Verbindung bekannt. Der Bowdenzug weist eine Bowdenzugseele auf, deren Endabschnitte mittels Schrauben mit einem Verbindungselement verbunden sind und einer Bowdenzughülle, die durch Rohrabschnitte unterbrochen ist, wobei ein Rohrabschnitt ein ringförmiges Dichtelement zum Dichten von Verbindungselementen aufnimmt.
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Die
DE 198 36 703 A1 offenbart eine Kopplungseinrichtung zum Koppeln zweier Betätigungszüge, die durch einen Nippel und eine Aufnahme ein besonders einfaches Koppeln und Lösen der Betätigungszüge ermöglicht, wobei die Kopplungsmittel innerhalb eines Aufnahmeraumes verschiebbar sind.
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Ein geteilter Bowdenzug mit einer Kopplungseinrichtung aus zwei Baugruppen zum Koppeln des Bowdenzuges ist aus der
DE 195 38 195 A1 bekannt. Ein Endabschnitt ist als Gleitstein ausgebildet und nimmt den anderen Endabschnitt auf. Die Bowdenzughüllen sind mit einander überkragenden Endstücken versehen.
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Aus der
DE 101 63 043 A1 ist eine Feststellbremsvorrichtung für Fahrzeuge bekannt, deren Seilzugverbindung aus Seilzugabschnitten besteht, die mittels Kupplungsverbindungen innerhalb einer Schutzhülse verbunden sind.
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Die
DE 10 2011 110 975 A1 offenbart ein Kraftübertragungselement nach dem Prinzip des Bowdenzuges mit einer druckfesten Hülle und einem Zugelement. Zum Schutz des Kraftübertragungselementes gegen Umwelteinflüsse ist ein Übergangsbereich zwischen der Hülle und dem Zugmittel durch einen Faltenbalg geschützt.
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Aus der
EP 0 606 545 A1 ist ein Betätigungsseil für Seilzüge bekannt, das an einer Anschlussstelle einen mit Presssitz am Drahtseil gehaltenes Anschlussstück aufweist, wobei das Anschlussstück mittels eines Zwischenstückes gehalten wird.
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Eine derartige Bauform ist beispielsweise aus der
DE 197 02 777 A1 bekannt. Diese beschreibt ein Anschlussteil für einen als Betätigungszug bezeichneten Bowdenzug, der mit Kunststoff umspritzt ist. Die Umspritzung der Bowdenzugseele trägt ein eine radiale Erweiterung bildendes Endstück zur Befestigung des Seilzuges an einer geeigneten Halterung. Zwischen dem Endstück und der Bowdenzughülle, die durch einen Fortsatz des Verbindungselementes gebildet ist, erstreckt sich ein Faltenbalg. Hierdurch ist der Bowdenzug vor Umwelteinflüssen optimal geschützt.
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Demgegenüber sind in der Praxis auch solche Ausgestaltungsformen von Bowdenzügen im Einsatz, bei denen zwischen dem Endstück in der Bowdenzughülle bzw. dem Verbindungselement für den Faltenbalg die Bowdenzugseele abschnittsweise frei bzw. ungeschützt verläuft, um die Reibungskräfte und das Eigengewicht zu reduzieren. Obwohl der dabei im Allgemeinen eingesetzte Faltenbalg das Eindringen von Partikeln zwischen der Bowdenzugseele und der Bowdenzughülle zuverlässig verhindert, kann dennoch nicht zuverlässig ausgeschlossen werden, dass Feuchtigkeit in das Innere der Bowdenzugseele gelangt. Ursächlich hierfür sind die Freiräume zwischen den Einzeldrähten der Bowdenzugseele, die zudem eine kapillare Wirkung entfalten können. Dadurch kann es beispielsweise zum Einfrieren der Bowdenzugseele in der Bowdenzughülle kommen.
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Dieses Problem wird bei einer Ausführungsform gemäß der
EP 0 073 255 A1 dadurch vermieden, dass der Drahtseilzug innerhalb eines Schlauches und eines Metallrohres als eine Zugstange fortgesetzt wird, sodass eindringende Feuchtigkeit in dem Übergangsbereich zu der Zugstange aufgehalten wird. Diese Bauform ist jedoch mit einem erheblichen zusätzlichen Aufwand verbunden und schränkt zudem die Einsatzmöglichkeiten aufgrund der fehlenden Flexibilität erheblich ein.
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Vor diesem Hintergrund liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Bowdenzug der eingangs genannten Art derart auszuführen, dass der Schutz gegen eindringende Feuchtigkeit in einfacher Weise realisiert ist. Insbesondere soll dabei auf ein durchgehend geschlossenes Bowdenzugsystem zwischen den äußeren Anbindungspunkten verzichtet werden. Weiterhin soll ein zu diesem Zweck geeignetes Verbindungselement geschaffen werden.
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Die erstgenannte Aufgabe wird gelöst mit einem Bowdenzug gemäß den Merkmalen des Patentanspruches 1. Die Unteransprüche betreffen besonders zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung.
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Erfindungsgemäß ist also ein Bowdenzug vorgesehen, bei dem das Verbindungselement einen der Bowdenzughülle abgewandten ersten Endabschnitt der Bowdenzugseele mit einem der Bowdenzughülle zugewandten zweiten Endabschnitt der Bowdenzugseele derart verbindet, dass die Endabschnitte durch das Verbindungselement stirnseitig unterbrochen oder getrennt sind. Die einander zugewandten Endabschnitte der Bowdenzugseele sind in einer jeweiligen Ausnehmung des Verbindungselementes kraftschlüssig und unlösbar fixiert. Hierdurch wird in einfacher Weise das Eindringen von Feuchtigkeit entlang der einzelnen Fasern oder Drähte der Bowdenzugseele bis in den Bereich der Bowdenzughülle dadurch wirkungsvoll vermieden, dass in dem Verlauf der Bowdenzugseele eine wasserundurchlässige Trennfläche zwei benachbarte Endabschnitte der Bowdenzugseele separiert. Hierdurch werden der Kapillareffekt und somit eine Weiterleitung von Feuchtigkeit wirkungsvoll unterbunden, ohne dass hierzu eine Bowdenzughülle über die gesamte Länge der Bowdenzugseele erforderlich wäre. Vielmehr kann die Bowdenzugseele auch in einem Nassraum frei geführt werden.
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In einem einfachen Fall ist als Verbindungselement ein Massivkörper aus Kunststoff oder Metall vorgesehen, der beide Endabschnitte ohne Querschnittserweiterung verbindet. Selbstverständlich kann das Verbindungselement die beiden Endabschnitte umfangsseitig einfassen, um so die Kraftübertragung zu erreichen, während die Trennfläche mit den Einfassungen beispielsweise einteilig verbunden sein kann. Außerdem können die Einfassungen als Klemm- bzw. Quetschbereich ausgeführt sein, um so eine einfache Handhabung des Verbindungselementes zu ermöglichen.
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Dabei kann das Verbindungselement in jedem äußeren Umwelteinflüssen ausgesetzten Abschnitt der Bowdenzugseele in Erfolg versprechender Weise eingesetzt werden. Besonders sinnvoll ist demgegenüber eine Variante der Erfindung, bei der das Verbindungselement insbesondere an seiner Umfangsseite mit einer Aufnahme für das flexible Dichtungselement, insbesondere den Faltenbalg, ausgestattet ist, sodass mittels des Dichtungselementes zugleich eine Verbindung zu der Bowdenzughülle realisiert werden kann. Dabei ist die als Feuchtigkeitssperre wirkende Unterbrechung der Bowdenzugseele zugleich integraler Bestandteil des Verbindungselementes, das zugleich als Träger des als Faltenbalg ausgeführten Dichtungselementes dient. Selbstverständlich kann das Verbindungselement auch so ausgestaltet sein, dass dieses wahlweise mit oder ohne ein Dichtungselement verwendet werden kann.
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Der erfindungsgemäße Bowdenzug ist grundsätzlich bei beliebigen Fahrzeugen sinnvoll einsetzbar, sodass auch Anwendungen bei Flugzeugen und Fahrrädern in vorteilhafter Weise realisierbar sind. Bevorzugt ist der Bowdenzug zur Übertragung einer manuell eingeleiteten Betätigungskraft vorgesehen und dient hier beispielsweise der Übertragung der mittels des Türgriffes manuell eingeleiteten Betätigungskraft auf das Türschloss.
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Weiterhin ist die Herstellung des Verbindungselementes selbstverständlich nicht auf bestimmte Materialien beschränkt. Dennoch hat es sich bereits als praxisnah erwiesen, wenn das Verbindungselement aus einem Zink-Druckguss hergestellt ist, wodurch in einfacher Weise auch eine dauerhafte Verbindung zwischen dem Verbindungselement und der Bowdenzugseele realisiert werden kann. Alternativ kann das Verbindungselement aus einem Kunststoff bestehen und durch eine Adhäsionsverbindung mit den Endabschnitten der Bowdenzugseele unlösbar verbunden werden, wobei zugleich eine elektrische Isolierung der Bowdenzugseele erreicht wird. Denkbar sind auch Varianten, die durch thermisches Schrumpfen mit den jeweiligen Endabschnitten verbunden werden können.
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Weiterhin erweist es sich als besonders zweckmäßig, wenn zumindest ein Endabschnitt mit einer insbesondere eine Hinterschneidung bildenden Ausformung, beispielsweise als Pilzkopf, zur formschlüssigen Verbindung mit dem Verbindungselement ausgestattet ist. Hierdurch können die maximal übertragbaren Zugkräfte wesentlich erhöht werden, indem die Kraftübertragung durch die Hinterschneidung übertragen wird. Die die Bowdenzugseele bildenden Drähte können hierzu beispielsweise auch mit einem Spleiß, insbesondere einem Augspleiß ausgestattet sein.
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Bei einer anderen, ebenfalls besonders Erfolg versprechenden Abwandlung schließt das Verbindungselement die beiden Endabschnitte umfangsseitig ein, sodass das Verbindungselement auch bei bereits vorhandenen Bowdenzügen problemlos nachgerüstet werden kann. Insbesondere wird hierzu lediglich die Bowdenzugseele durchtrennt und die Endabschnitte werden von entgegengesetzten Seiten in die jeweilige Ausnehmung eingeführt und dort durch eine Klemmverbindung festgelegt.
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Bei einer weiteren, ebenfalls besonders zweckmäßigen Ausführungsform ist die Bowdenzughülle mit einem Gegenlager zur ortsfesten oder stationären Anordnung an dem Fahrzeug mit einer Aufnahme, beispielsweise einer Clipverbindung, zur Fixierung des flexiblen Dichtungselementes ausgestattet. Die Aufnahme ist dabei bevorzugt baugleich zu der Aufnahme des Verbindungselementes, sodass eine fehlerhafte Montage des flexiblen Dichtungselementes ausgeschlossen ist.
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Weiterhin erweist sich die Erfindung vor allem dann als besonders gewinnbringend, wenn die Bowdenzugseele aus einer Vielzahl einzelner Metalldrähte gebildet ist, die zumindest abschnittsweise ohne eine Bowdenzughülle verlegt sind und zudem keine dem Schutz vor Umwelteinflüssen dienende Beschichtung aufweisen.
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Die zweitgenannte Aufgabe, ein für einen eine Bowdenzughülle und eine Bowdenzugseele aufweisenden Bowdenzug bestimmtes Verbindungselement zu schaffen, wird mit einem Verbindungselement mit einer ersten Ausnehmung für einen ersten Endabschnitt der Bowdenzugseele und mit einer zweiten Ausnehmung für einen zweiten Endabschnitt der Bowdenzugseele, wobei die Ausnehmungen koaxial angeordnet sind und das Verbindungselement eine die beiden Ausnehmungen separierende Trennfläche aufweist, gelöst, indem die Endabschnitte durch die Trennfläche des Verbindungselementes unterbrochen sind. Hierdurch kann mit geringem Aufwand an nahezu beliebigen Abschnitten der Bowdenzugseele außerhalb der durch die Bowdenzughülle geschützten Abschnitte eine Unterbrechung der die Bowdenzugseele bildenden Fasern oder Drähte erreicht werden. Hierdurch wird der Transport von Feuchtigkeit oder Flüssigkeit entlang der Fasern oder Drähte vermieden und zudem eine galvanische Trennung herbeigeführt. Dabei kann das Verbindungselement so ausgeführt sein, dass dieses lediglich die Endabschnitte verbindet oder aber zugleich mit einer Aufnahme für das flexible Dichtungselement ausgestattet ist, welches in diesem Fall das Verbindungselement mit der Bowdenzughülle verbindet.
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Die Erfindung lässt zahlreiche Ausführungsformen zu. Zur weiteren Verdeutlichung ihres Grundprinzips ist eine davon in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend beschrieben. Diese zeigt in
- 1 eine Seitenansicht eines Bowdenzuges;
- 2 den in 1 gezeigten Bowdenzug in einer geschnittenen Ansicht;
- 3 einen Querschnitt durch ein Verbindungselement sowie eine Bowdenzugseele des in den 1 und 2 gezeigten Bowdenzuges.
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Die 1 und 2 zeigen einen erfindungsgemäßen Bowdenzug 1, wie er in der Praxis beispielsweise zur Übertragung einer manuellen Betätigungskraft von einem Betätigungselement 2 eines Türgriffes auf ein nicht gezeigtes Türschloss dient. Der Bowdenzug 1 umfasst dabei als wesentliche Elemente eine Bowdenzughülle 3, welche mit einem stationär festlegbaren Gegenlager 4 unlösbar verbunden ist, sowie eine aus mehreren, in 3 näher gezeigten Einzeldrähten 15 bestehende Bowdenzugseele 5. Zum Schutz gegen Umwelteinflüsse ist die Bowdenzugseele 5 mit einem Verbindungselement 6 unlösbar verbunden, sodass ein als Faltenbalg ausgeführtes flexibles oder elastisches Dichtungselement 7 einerseits an einer umfangsseitigen Aufnahme 8 des Verbindungselementes 6, andererseits an einer Aufnahme 9 des Gegenlagers 4 dichtend fixiert ist.
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Wie in 2 erkennbar, ist die Bowdenzugseele 5 durch das Verbindungselement 6 unterbrochen. Hierzu sind einander zugewandte Endabschnitte 10, 11 der Bowdenzugseele 5 in einer jeweiligen Ausnehmung 12, 13 des Verbindungselementes 7 kraftschlüssig und unlösbar fixiert. Das Verbindungselement 6 umschließt nicht nur umfangsseitig die Bowdenzugseele 5, sondern bildet zugleich eine Trennfläche 14, gegen welche die Endabschnitte 10, 11 von gegenüberliegenden Seiten anliegen.
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Die Trennfläche 14 wirkt zugleich als eine Feuchtigkeitssperre gegenüber der in den Zwischenraum der in 3 gezeigten Einzeldrähte 15 eindringenden Flüssigkeit. Insbesondere wird dadurch sichergestellt, dass sich kein die Feuchtigkeit in den Bereich der Bowdenzughülle 3 transportierender Unterdruck- oder Kapillareffekt einstellt.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Bowdenzug
- 2
- Betätigungselement
- 3
- Bowdenzughülle
- 4
- Gegenlager
- 5
- Bowdenzugseele
- 6
- Verbindungselement
- 7
- Dichtungselement
- 8
- Aufnahme
- 9
- Aufnahme
- 10
- Endabschnitt
- 11
- Endabschnitt
- 12
- Ausnehmung
- 13
- Ausnehmung
- 14
- Trennfläche
- 15
- Einzeldraht
