DE10343508A1 - Verdrehsicherung für Transportsicherungsstift einer Spannvorrichtung - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Spannvorrichtung für ein Endlostreibmittel mit einem Gehäuse, einem im Gehäuse verschiebbar geführten Spannkolben, einem zwischen dem Gehäuse und dem Spannkolben wirkenden Federelement und einem Transportsicherungsstift zum Arretieren des Spannkolbens relativ zum Gehäuse bei vorgespanntem Federelement in einer Transportstellung. Die Montagesicherheit einer solchen Spannvorrichtung soll erhöht werden. Hierzu ist der Transportsicherungsstift in der Transportstellung der Spannvorrichtung zumindest bereichsweise um seine Längsachse derart drehbar ausgestaltet, dass der Transportsicherungsstift von einer axial gesicherten Verriegelungsstellung in eine axial entsicherte Entnahmestellung überführbar ist.

Description

• Die vorliegende Erfindung betrifft eine Spannvorrichtung für ein Endlostreibmittel mit einem Gehäuse, einem im Gehäuse verschiebbar geführten Spannkolben, einem zwischen dem Gehäuse und dem Spannkolben wirkenden Federelement und einem Transportsicherungsstift zum Arretieren des Spannkolbens relativ zum Gehäuse bei vorgespanntem Federelement in einer Transportstellung.
• Eine Spannvorrichtung mit Transportsicherung ist z.B. aus der DE 100 59 119 A1 bekannt. Der in dieser Druckschrift beschriebene Kettenspanner weist ein Gehäuse mit einer Führungsschiene auf. An dem der Führungsschiene gegenüberliegenden Ende des Gehäuses ist ein Spannkolben längsbeweglich in einer Gehäusebohrung geführt und an seinem freien Spannende mit einem Spannschuh versehen. An dem Spannschuh sind zwei Zungen angeordnet, die jeweils eine nach unten geschlossene Längsöffnung aufweist. An dem Gehäuse ist ein Vorsprung angeordnet, der in den Raum zwischen den beiden Zungen eingreift. Mit Hilfe einer Transportsicherung, die in die Öffnungen der Zungen eingeführt wird, kann die Spannvorrichtung in einer Transportstellung arretiert werden. Hierbei ist der Spannkolben im wesentlichen vollständig im Gehäuse eingefahren, so dass die zwischen Spannkolben und Gehäuse wirkende Druckfeder maximal vorgespannt ist. Die Transportsicherung weist einen als Handgriff ausgestalteten Sicherungsbügel auf, an dem einseitig vorstehend ein stiftförmiger Sicherungskeil angeordnet ist. Der Keil wirkt mit einer Keilfläche des Vorsprungs am Gehäuse zum Sichern der Transportstellung zusammen. Durch Ziehen am Sicherungsbügel wird die Transportsicherung entfernt und der Kettenspanner fährt in seine anfängliche Gebrauchstellung. Dies geschieht nach dem Einbau des Kettenspanners an der dafür vorgesehenen Stelle.
• Weitere Transportsicherungen in Stift oder Bügelform sind z.B. in der DE 196 80 418 A1 , der DE 196 50 289 A1 oder DE 44 28 556 A1 beschrieben. Bei allen Transportsicherungen ist gemeinsam, dass durch eine Zugkraft die Entriegelung eingeleitet wird.
• Derartige Sicherungskonzepte haben sich im großen und ganzen gut bewehrt. Dennoch kann es gelegentlich insbesondere bei unachtsamen Transport, der in der Transportstellung arretierten Spannvorrichtungen vorkommen, dass sich der Transportsicherungsstift löst.
• Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Spannvorrichtung der Eingangs genannten Art bereitzustellen, bei der eine verbesserte Betriebssicherheit gegeben ist.
• Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass der Transportsicherungsstift in der Transportstellung der Spannvorrichtung zumindest Bereichsweise um seine Achse derart drehbar ausgestaltet ist, dass der Transportsicherungsstift von einer axial gesicherten Verriegelungsstellung in eine axial entsicherte Entnahmestellung überführbar ist. Bei den bislang verwendeten Sicherungskonzepten spielte die Drehbarkeit des Transportsicherungsstiftes keine Rolle. Vielmehr wurde durch einfaches Herausziehen des Stiftes die Arretierung gelöst. Gemäß der Erfindung gibt es demnach zumindest eine Drehstellung in der der Transportsicherungsstift nicht herausgezogen werden kann und deshalb eine zusätzliche Axialsicherung vorhanden ist. Bei mindestens einer anderen Drehstellung wird diese zusätzliche Verriegelung aufgehoben und der Transportsicherungsstift kann zum Entriegeln des Spannkolbens axial herausgezogen werden. Es versteht sich von selbst, dass der Formgebung der an der Verriegelung beteiligten Elemente zum Erzielen dieses Zweckes nahezu keine Grenzen gesetzt sind.
• Die vorliegende Erfindung trägt im wesentlichen dazu bei, dass es nicht zu Fehlentriegelungen kommt, die insbesondere bei Kettentrieben im Automobilbereich zu erheblichen Nachteilen bei der Montage führen, da diese in meist vorbestimmter Zeiteinheit durchgeführt werden muss.
• Gemäß einer Ausführungsform kann das Gehäuse und/oder der Spannkolben eine Anschlagschulter aufweisen, die in der axial gesicherten Verriegelungsstellung zumindest einen Anschlagbereich des Transportsicherungsstiftes axial blockiert oder blockieren, wobei der Anschlagbereich in der axial entsicherten Entnahmestellung von der Anschlagschulter axial freigegeben ist. Die Axialverriege lung des Transportsicherungsstiftes erfolgt demnach im Zusammenspiel mit der Anschlagschulter als Gehäusebestandteil. Aufgrund der Tatsache, dass die Gehäuse sehr häufig durch Formgebungsverfahren, wie Aluminiumdruckguss oder Spritzgießen hergestellt werden, sind derartige Ausgestaltungen des Gehäuses unter Integration einer Anschlagschulter sehr einfach zu erzeugen. Hinsichtlich des Spannkolbens eignen sich insbesondere Mehrkomponentenvarianten, bei denen auch durch Spritzguss hergestellte Bestandteile verwendet werden. Auch hier können die unterschiedlichsten Formen von Anschlagschultern für das Zusammenspiel mit den Transportsicherungsstift erzeugt werden.
• Von Vorteil ist, gemäß einer Variante, wenn am Transportsicherungsstift ein sich radial wegerstreckender Betätigungsarm angeordnet ist, der den Anschlagbereich umfasst. Ein solcher Betätigungsarm stellt eine meist auf die Längsachse des Transportsicherungsstift bezogen, keine rotationssymmetrisch Anformung dar, die sich hervorragend zur Ausgestaltung einer Axialsicherung hernehmen lässt. Darüber hinaus hat ein solcher Betätigungsarm in aller Regel keinerlei Auswirkungen auf die Ausgestaltung des Transportsicherungsstiftes, dessen Ausgestaltung weiterhin sehr einfach gehalten werden kann. Es bieten sich insbesondere rotationssymmetrische Zylinder- oder Kegelstumpfformen für den Transportsicherungsstift in Zusammenwirkung mit dem Betätigungsarm an.
• Des weiteren kann vorgesehen sein, dass ein Verriegelungsmechanismus zum Verriegeln und Entriegeln der Drehbewegung des Transportsicherungsstift vorgesehen ist. Das bedeutet, dass neben der verriegel- und entriegelbaren Axialsicherung auch eine verriegel- und entriegelbare Verdrehsicherung vorhanden ist, wodurch sich ein nochmals erhöhter Schutz gegen unbeabsichtigte Entriegelung ergibt.
• In diesem Zusammenhang kann der Verriegelungsmechanismus den Betätigungsarm und eine Rastnase umfassen, und der Betätigungsarm in der axial gesicherten Verriegelungsstellung an der Rastnase federnd eingeschnappt sein. Der Betätigungsarm ist demnach in der Verriegelungsstellung in der Hinterschneidung einer Rastnase federnd eingeschnappt und erst eine Überwindung der Federkraft sorgt dafür, dass die Verdrehsicherung entriegelt wird. Anschlie ßend kann durch Verdrehen auch die Axialsicherung entriegelt und danach der Transportsicherungsstift ausgezogen werden.
• Bevorzugt kann die Rastnase an dem Spannkolben angeordnet sein. Diese Konstruktion hat den Vorteil, dass die Rastnase im größerem Abstand zum Transportsicherungsstift erzeugbar ist, wodurch sich je nach Ausgestaltung auch durch flexible Ausgestaltung und Verwendung geeigneter elastischer Materialien eine Federwirkung erzeugen lässt.
• Bei einer weiteren Ausführungsform kann der Spannkolben an seinem Spannende mit einer Aufdrückschiene versehen sein, wobei die Rastnase an der Schiene angeordnet ist. Hier besteht z.B. die Möglichkeit, die Aufdrückschiene aus einem spritzgegossenem Kunststoffmaterial herzustellen, so dass die Rastnase sehr einfach als Bestandteil dieser Schiene ausführbar ist. Des weiteren steht diese Aufdrückschiene meist seitlich über den Spannkolben über, wodurch sich bessere Möglichkeiten für eine solche Verdreharretierung mit Hilfe der Rastnase ergeben.
• Der Transportsicherungsstift und der Betätigungsarm können auch einteilig aus einem gebogenen Drahtstück hergestellt sein. Hierbei handelt es sich um ein sehr einfach und kostengünstige Konstruktion. Für die Erzeugung der Transportsicherung vom Betätigungsarm wird lediglich ein Draht geeigneter Dicke bzw. des geeigneten Durchmesser benötigt, der zum Anformen des sich radial wegerstreckenden Betätigungsarm um bevorzugt 90° umgebogen wird. Hier bietet sich z.B. die Verwendung eines L-förmigen Drahtstückes an, dessen erster L-Schenkel als Transportsicherungsstift in entsprechenden Öffnungen am Gehäuse und am Spannkolben eingeschoben ist, während der andere L-Schenkel als Betätigungsarm von der Drehachse des Transportsicherungsstiftes radial sich wegerstreckt und einer Axialsicherung zugänglich ist.
• Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert.
• Die einzige 1 zeigt: eine perspektivische Vorderansicht eines Kettenspanners in einer Transportstellung.
• Der in 1 dargestellte Kettenspanner 1 wird in den Umschlingungsbereich einer Steuerkette eines Steuerkettentriebs an einem Kraftfahrzeugmotor eingesetzt und drückt dort gleichzeitig auf zwei Kettensteuerabschnitte der Steuerkette. Der Kettenspanner weist ein Gehäuse 2 aus einem Aluminiumdruckgusswerkstoff auf, dass über eine nicht näher dargestellte Kolbenbohrung verfügt, in der der Spannkolben 3 längsbeweglich geführt ist. Das Innenleben des Gehäuses 2 und der darin geführte Spannkolben 3 sind nicht näher dargestellt; jedoch in üblicherweise, siehe z.B. DE 196 50 289 A1 aufgebaut. Zwischen dem Gehäuse 2 und dem Spannkolben 3 ist eine Druckkammer gebildet, die an die Motorölhydraulik angeschlossen ist, so dass der Kettenspanner 1 dem Betrieb hydraulisch betreibbar ist. In der Druckkammer befindet sich eine Druckfeder, die zwischen Gehäuse 2 und dem Spannkolben 3 wirkt und den Spannkolben 3 zumindest teilweise aus dem Gehäuse 2 herausdrückt.
• An dem vom Grundkörper her zylindrisch aufgebauten Gehäuse 2 ist am unteren Bereich jeweils links und rechts ein Fuß 4 bzw. 5 angeordnet, auf diese Füße 4 und 5 ist seitlich einer aus Kunststoff hergestellte Gleit- bzw. Führungsschiene 6 aufgeschoben und mit diesen verrastet. Die Gleit- bzw. Führungsschiene 6 weist entsprechende Anformungen zur Erzielung dieses Zweckes auf.
• Im oberen Bereich des Gehäuses 2 befinden sich auf beiden Seiten abstehende Befestigungsaugen 7 und 8 mit denen der Kettenspanner 1 befestigt wird.
• Am oberen Spannende ist der Spannkolben 3 mit einer Aufdrückschiene 9 versehen, die bevorzugt formschlüssig mit dem im Gehäuse 2 geführten Abschnitt des Spannkolbens 3 verbunden ist. Die Aufdrückschiene 9 besteht aus einem Kunststoffmaterial und ist durch Spritzgießen hergestellt. Während sich auf der Oberseite 10 der Aufdrückschiene 9 die Führungsbahn für die Kette befindet, ist an der Unterseite 11 ein sich parallel seitlich am Gehäuse 2 entlang erstreckender Führungsarm 12 vorgesehen. Der Führungsarm 12 weist an einem unteren freien Ende einen Hakenabschnitt 13 auf, der im Zusammenspiel mit einem Begrenzungsvorsprung 14 für eine Begrenzung der maximalen Ausfahrbewegung des Spannkolbens 3 sorgt.
• Der Führungsarm 12 erfüllt noch eine weitere Funktion. Hierzu ist er mit einer Arretieröffnung 15 versehen, in die in der dargestellten Transportsicherungsstellung ein Transportsicherungsstift 16 hineingesteckt ist. Der Transportsicherungsstift 16 ist aus einem Drahtstück hergestellt und weist einen kreisförmigen Querschnitt auf. Des weiteren greift der Transportsicherungsstift 16 unter den Begrenzungsvorsprung 14 und verhindert in der in 1 dargestellten Stellung, dass der Spannkolben 3 hinausfahren kann.
• Am hinteren Ende des Transportsicherungsstift 16 ist ein sich radial von der Achse A des Transportsicherungsstift 16 wegerstreckender Betätigungsarm 17 angeordnet. Der Betätigungsarm 17 und der Transportsicherungsstift 16 sind einteilig aus dem selben Drahtstück gebogen.
• An dem Befestigungsauge 7 ist seitlich ein Vorsprung 18 angeordnet, der eine Anschlagschulter 19 für den Betätigungsarm 17 bereitstellt. Der Anschlagsbereich des Betätigungsarm 17 befindet sich etwas oberhalb des Übergangsbereich zwischen Transportsicherungsstift 16 und Betätigungsarm 17. Die Anschlagschulter 19 erstreckt sich demnach senkrecht zur Längsachse A des Transportsicherungsstiftes und zwar so, dass der Abstand zwischen Anschlagschulter 19 und der Vorderseite des Führungsarms 12 kleiner ist als die Länge des Transportsicherungsstiftes 16.
• Der Betätigungsarm 17 erstreckt sich seitlich an der Aufdrückschiene 9 vorbei und zwar in einer schräg nach oben gerichteten Stellung, die in etwa 60° zur Achse des Spannkolbens 3 geneigt ist. An der Seite der Aufdrückschiene 9 ist eine Rastnase 20 angeordnet. Der senkrechte Abstand von der Anschlagschulter 19 bis zum höchsten Punkt der Rastnase 20 ist kleiner als der Durchmesser des Betätigungsarms 17.
• Dabei befindet sich die Rastnase 20 im vertikalen Abstand oberhalb des Vorsprungs 18, so dass in noch näher zu beschreibender Weise die Federwirkung des Betätigungsarms 17 ausgenutzt werden kann. Der Betätigungsarm 17 ist in der 1 dargestellten Transportsicherungsstellung hinter der Rastnase 20 eingehakt und in der gezeigten Position arretiert.
• Im Folgenden wird nunmehr die Wirkungs- und Funktionsweise des oben beschriebenen Kettenspanners 1 näher erläutert.
• Der Kettenspanner 1 wird in der in 1 dargestellten Transportsicherungsstellung zur Montage angeliefert. Nachdem der Monteur den Kettenspanner 1 mittels der Befestigungsaugen 7 und 8 befestigt hat, kann anschließend der Transportsicherungsstift 16 gelöst werden. Hierfür sind folgende Schritte notwendig:
• 1. Der Betätigungsarm 17 wird an seinem freien Endabschnitt ergriffen und leicht nach außen gebogen, so dass die Verrastung an der Rastnase 20 entriegelt wird.
• 2. Anschließend kann der Transportsicherungsstift 16 mittels des Betätigungsarm 17 um seine Achse A im Uhrzeigesinn gedreht werden. Hierdurch gelangt der Betätigungsarm 17 außer Eingriff mit der Anschlagschulter 19 des Vorsprungs 18.
• 3. Sobald diese Axialentriegelung erfolgt ist, kann der Transportsicherungsstift 16 mit Hilfe des Betätigungsarm 17 axial aus der Arretieröffnung 15 und unterhalb des Begrenzungsvorsprungs 14 herausgezogen werden, so dass der Spannkolben 3 aufgrund der im Gehäuse 2 angeordneten Druckfeder in seiner anfänglichen Betriebsstellung ausfahren kann.
• Vor der Montage erfolgt das Verriegeln des Kettenspanners 1 in der dargestellten Transportsicherungsstellung in umgekehrter Reihenfolge durch Zusammendrücken der Feder, Einführen des Transportsicherungsstiftes 16 in die Arretieröffnung 15, Verdrehen des Transportsicherungsstiftes mittels des Betätigungsarmes 17 entgegen dem Uhrzeigersinn bis dieser an der Rastnase 20 verrastet ist und die Axialsicherung der Anschlagschulter 19 greift. Eine rampenförmige Auflauffläche 21 erleichtert dabei das elastische nach außen Biegen des Betätigungsarms 17 und das anschließende Einschnappen hinter der Rastnase 20.

Claims (8)

1. Spannvorrichtung (1) für ein Endlostreibmittel mit einem Gehäuse (2), einem im Gehäuse (2) verschiebbar geführten Spannkolben (3), einem zwischen dem Gehäuse (2) und dem Spannkolben (3) wirkenden Federelement und einem Transportsicherungsstift (16) zum Arretieren des Spannkolbens (3) relativ zum Gehäuse (2) bei vorgespanntem Federelement in einer Transportstellung, dadurch gekennzeichnet, dass der Transportsicherungsstift (16) in der Transportstellung der Spannvorrichtung (1) zumindest bereichsweise derart um seine Achse A drehbar ausgestaltet ist, dass der Transportsicherungsstift (16) von einer axial gesicherten Verriegelungsstellung in eine axial entsichernde Entnahmestellung überführbar ist.
2. Vorrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (2) und/oder der Spannkolben (3) eine Anschlagschulter (19) aufweist oder aufweisen, die in der axial gesicherten Verriegelungsstellung zumindest einen Anschlagsbereich des Transportsicherungsstift (16) axial blockiert oder blockieren und der Anschlagbereich in der axial entsicherten Entnahmestellung von der Anschlagschulter (19) axial freigegeben ist.
3. Vorrichtung (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass am Transportsicherungsstift (16) ein sich radial wegerstreckender Betätigungsarm (17) angeordnet ist, der den Anschlagbereich umfasst.
4. Vorrichtung (1) nach einem Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein Verriegelungsmechanismus zum Verriegeln und Entriegeln der Drehbewegung des Transportsicherungsstift (16) vorgesehen ist.
5. Vorrichtung (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Verriegelungsmechanismus den Betätigungsarm (17) und eine Rastnase (20) umfasst und der Betätigungsarm (17) in der axial gesicherten Verriegelungsstellung an der Rastnase (20) federnd eingeschnappt ist.
6. Vorrichtung (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Rastnase (20) an dem Spannkolben (3) angeordnet ist.
7. Vorrichtung (1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Spannkolben (3) an seinem Spannende mit einer Aufdrückschiene (9) versehen ist und die Rastnase (20) an der Aufdrückschiene (9) angeordnet ist.
8. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Transportsicherungsstift (16) und der Betätigungsarme (17) einteilig aus einem gebogenen Drahtstück hergestellt sind.