DE202008012150U1

DE202008012150U1 - Federndes Druckstück

Info

Publication number: DE202008012150U1
Application number: DE200820012150
Authority: DE
Original assignee: HEINRICH KIPP WERK KG
Current assignee: HEINRICH KIPP WERK KG
Priority date: 2008-09-13
Filing date: 2008-09-13
Publication date: 2008-12-24
Anticipated expiration: 2018-09-14

Abstract

Federndes Druckstück (10) mit einer zylindrischen Hülse (12), einem in der Hülse (12) verschiebbar geführten Druckelement (16) und einem in der Hülse (12) angeordneten Federelement (14), welches das Druckelement (16) in eine aus dem einen, ersten Ende (12a) der Hülse (12) herausragende Position vorspannt, dadurch gekennzeichnet, dass die Hülse (12) an ihrer Außenmantelseite eine radial nach außen offene Ringnut (24) aufweist, in der ein O-Ring (26) aus gummielastischem Material angeordnet ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein federndes Druckstück mit einer zylindrischen Hülse, einem in der Hülse verschiebbar geführten Druckelement und einem in der Hülse angeordneten Federelement, welches das Druckelement in eine aus dem einen, ersten Ende der Hülse herausragende Position vorspannt. Die Erfindung betrifft auch ein Bedienelement mit einem solchen federnden Druckstück als Rastmarke zum Verrasten des Bedienelements in mindestens einer Bedienposition.
Ein derartiges federndes Druckstück ist zum Beispiel aus der DE 36 10 751 A1 bekannt geworden. Das darin beschriebene Druckstück wird unter anderem als Positionierstift oder zur Unterbrechung von Druckflüssigkeitsleitungen verwendet. Es umfasst eine zylindrische Hülse (Büchse), die an einem Ende eine radial nach innen vorspringende Innenschulter aufweist, einen am anderen Ende der Hülse in dieser festlegbaren Verschlussstopfen, einen an einem Ende aus der Hülse hervorstehenden Druckstift, der die lichte Öffnung der Innenschulter mit geringem Spiel durchgreift und mit dem anderen, einen radial vorspringenden, die Innenschulter hintergreifenden Außenschulter aufweisenden Ende sich in der Hülse befindet, sowie eine in der Hülse angeordnete, sich einerseits gegen den Verschluss-Stopfen, andererseits gegen den Druckstift abstützende Schraubendruckfeder.
Solche oder ähnliche federnde Druckstücke verfügen auf der Außenmantelseite der Hülse häufig über ein Gewinde, sodass sie je nach Anwendung in eine entsprechende Fassung, zum Beispiel eine mit einem Innengewinde versehene Bohrung, eingeschraubt werden können. Bei anderen bekannten Ausführungen weist die Hülse eine glatte Außenseite auf und ist mit geringem Spiel in eine Bohrung eingesetzt. Im letzteren Fall ist das federnde Druckstück solange, bis es an einem Gegenstück anliegt, nur lose in der Bohrung fixiert und kann daher bei der weiteren Montage aus der Bohrung herausfallen.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, ein federndes Druckstück der eingangs genannten Art dahingehend weiterzubilden, dass es mit einfachen Mitteln aber dennoch sicher in einer Bohrung gehalten werden kann.
Die Aufgabe wird bei einem federnden Druckstück der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass die Hülse an ihrer Außenmantelseite eine radial nach außen offene Ringnut aufweist, in der ein O-Ring aus gummielastischem Material angeordnet ist.
Erfindungsgemäß ist das federnde Druckstück über den elastischen O-Ring in einer Bohrung bzw. Fassung axial fixiert und somit gegen Herausfallen aus der Bohrung gesichert. Das Einschieben des federnden Druckstücks in die Bohrung und das Herausnehmen aus der Bohrung erfordert einen relativ geringen Kraftaufwand und kann, wenn es der Einbauraum erlaubt, von Hand erfolgen, sodass kein zusätzliches Werkzeug erforderlich ist. Da erfindungsgemäß keine engen Passungstoleranzen für das federnde Druckstück und die Bohrung eingehalten werden müssen, können die Hülse und die Bohrung einfach und kostengünstig hergestellt werden.
Bevorzugt ist die Ringnut an dem ersten Ende der Hülse angeordnet, also an dem Ende, an dem das Druckelement aus der Hülse herausragt. Dies ist insbesondere von Vorteil für den Fall, dass das Druckstück nicht nur in Federlängsrichtung wirkende Normalkräfte aufnimmt oder ausübt, sondern auch Querkräfte erfährt. Der sich einstellende Hebel zwischen Querkraftangriffspunkt am herausragenden Teil des Druckelements und dem sich an der Fassung abstützenden O-Ring ist in diesem Fall besonders klein. Dadurch werden Momente, die das federnde Druckstück in seiner Fassung verrutschen lassen könnten, reduziert oder vermieden.
In einer vorteilhaften Ausführungsform verläuft die Ringnut in einem Bund, der an der Außenmantelseite der Hülse gebildet ist. In diesem Fall ist die Ausbildung einer Ringnut auch bei sehr dünnwandigen Hülsen möglich. Der Bund verleiht der Hülse die nötige Stabilität zur Aufnahme des O-Rings und zur Übertragung der Kräfte bei der Belastung des Druckstücks.
Bevorzugt weist die Hülse zumindest an ihrem anderen, zweiten Ende der Hülse einen Einführkonus auf, um das Einführen des federnden Druckstücks in eine Bohrung zu erleichtern.
Um bei auftretenden Querkräften ein Verkanten des Druckelements zu verhindern, ist in einer besonders bevorzugten Ausführungsform das Druckelement als Kugel ausgebildet. Alternativ kann das Druckelement auch als Druckbolzen ausgebildet sein. In diesem Fall entsteht im Allgemeinen eine größere Kontaktfläche zwischen dem Druckelement und dem mit dem Druckelement zusammenwirkenden Teil, wodurch geringere lokale Druckspannungen auftreten oder größere Kräfte übertragen werden können.
Diese Art von Druckelement ist insbesondere dann von Vorteil, wenn vornehmlich in Längsrichtung des Druckstücks wirkende Kräfte auftreten und dessen Einsatzzweck größere Hublängen erforderlich macht.
Die Erfindung betrifft auch ein Bedienelement mit einem wie oben ausgebildeten federnden Druckstück als Rastmarke zum Verrasten des Bedienelements in mindestens einer Bedienposition.
Besonders bevorzugt ist das Bedienelement als eine axial verschiebbar geführte Welle ausgebildet, die eine oder mehrere Ringnuten aufweist, wobei das federnde Druckstück in einer zur Welle hin offenen Gehäusebohrung angeordnet ist und das Druckstück abhängig von der axialen Verschiebung der Welle in eine Ringnut einrastet
Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen des Gegenstands der Erfindung sind der Beschreibung, der Zeichnung und den Ansprüchen entnehmbar. Ebenso können die vorstehend genannten und die noch weiter aufgeführten Merkmale je für sich oder zu mehreren in beliebigen Kombinationen Verwendung finden. Die gezeigten und beschriebenen Ausführungsformen sind nicht als abschließende Aufzählung zu verstehen, sondern haben vielmehr beispielhaften Charakter für die Schilderung der Erfindung.
Es zeigen:
1 ein erfindungsgemäßes federndes Druckstück mit einer Kugel im Querschnitt; und
2 ein Anwendungsbeispiel des in 1 gezeigten federnden Druckstücks als Rastmarke einer axial verschiebbaren Welle im Querschnitt.
Das in 1 gezeigte federnde Druckstück 10 weist eine zylindrische Hülse 12, eine in diese eingelegte Schraubendruckfeder 14 und eine teilweise aus der Hülse 12 herausragende Kugel 16 als Druckelement auf. Die Schraubendruckfeder 14 spannt die Kugel 16 in eine aus dem in 1 rechten Hülsenende 12a herausragende Position vor und stützt sich dazu an ihrem einen Ende gegen einen Boden 18 der Hülse 12 und an ihrem anderen Ende gegen die Kugel 16 ab. In der gezeigten Ausgangsstellung steht die Kugel 16 aus dem rechten Hülsenende 12a vor, wobei der Verschiebeweg der Kugel 16 durch eine schmale, an der Hülse 12 radial nach innen vorstehende Innenschulter 20 begrenzt ist.
Das federnde Druckstück 10 weist auf seiner Außenmantelseite im Bereich des rechten Endes 12a einen Bund 22 mit einer radial nach außen offenen Ringnut 24 auf, in der ein O-Ring 26 aus gummielastischem Material eingelegt ist, um das Druckstück 10 in einer in 1 nicht gezeigten Aufnahme (z. B. Bohrung) zu fixieren. Am linken Hülsenende 12b, also im Bereich des Bodens 18, ist ferner eine Fase als Einführkonus 28 vorgesehen, um das Einführen der Hülse 12 in die Aufnahme zu erleichtern.
2 zeigt ein Anwendungsbeispiel des federnden Druckstücks 10 als Rastmarke eines Bedienelements 30, das hier als axial verschiebbare Welle ausgeführt ist, um das Bedienelement 30 in mindestens einer Bedienposition zu verrasten. Die in einem Gehäuse 32 in einer Führungsbohrung 34 axial geführte und über einen Kugelgriff 36 manuell bedienbare Welle 30 dient dabei der Anlenkung eines über einen Bolzen 38 drehbar gelagerten Gestänges 40. In Abhängigkeit von der Position der Welle 30 in ihrer Längsrichtung (Axialrichtung) 42 verschwenkt das Gestänge 40 um den Bolzen 38 und kann drei Fest-Positionen einnehmen, die in 2 strichpunktiert dargestellt sind. Diese Fest-Positionen sind durch Ringnuten oder -kerben 44 der Welle 30 vorgegeben, in die die Kugel 16 abhängig von der axialen Verschiebung der Welle 30 jeweils einrastet.
Das federnde Druckstück 10 ist in eine zur Welle 30 hin offene Gehäusebohrung 46 eingesetzt und kann mit der Kugel 16 in die Führungsbohrung 34 hineinragen. Solange die Welle 30 noch nicht in die Führungsbohrung 34 eingesetzt ist, ist das federnde Druckstück 10 durch den O-Ring 26 in der Bohrung 46 gehalten. Nach-Einsetzen der Weile 30 in die Führungsbohrung 34 ist das Druckstück 10 durch die Welle 30 in der Bohrung 46 gesichert.
Es versteht sich, dass das Druckstück 10 auch für anders als in 2 ausgebildete Bedienelemente, zum Beispiel bei Zahnstangenlenkungen zur Verhinderung eines Ausweichens einer Zahnstange, eingesetzt werden kann.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- DE 3610751 A1 [0002]

Claims

Federndes Druckstück (10) mit einer zylindrischen Hülse (12), einem in der Hülse (12) verschiebbar geführten Druckelement (16) und einem in der Hülse (12) angeordneten Federelement (14), welches das Druckelement (16) in eine aus dem einen, ersten Ende (12a) der Hülse (12) herausragende Position vorspannt, dadurch gekennzeichnet, dass die Hülse (12) an ihrer Außenmantelseite eine radial nach außen offene Ringnut (24) aufweist, in der ein O-Ring (26) aus gummielastischem Material angeordnet ist.
Federndes Druckstück nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ringnut (24) an dem ersten Ende (12a) der Hülse (12) angeordnet ist.
Federndes Druckstück nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Ringnut (24) in einem Bund (22) verläuft, der an der Außenmantelseite der Hülse (12) gebildet ist.
Federndes Druckstück nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Hülse (12) zumindest an dem anderen, zweiten Ende (12b) der Hülse (12) einen Einführkonus (28) aufweist.
Federndes Druckstück nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Druckelement (16) als Kugel ausgebildet ist.
Federndes Druckstück nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Druckelement (16) als Druckbolzen ausgebildet ist.
Federndes Druckstück nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Federelement (14) als Schraubendruckfeder ausgebildet ist.
Bedienelement (30) mit einem federnden Druckstück (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche als Rastmarke zum Verrasten des Bedienelements (30) in mindestens einer Bedienposition.
Bedienelement nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Bedienelement als eine axial verschiebbar geführte Welle (30) ausgebildet ist, die eine oder mehrere Ringnuten (44) aufweist, wobei das federnde Druckstück (10) in einer zur Welle (30) hin offenen Gehäusebohrung (46) angeordnet ist und das Druckstück (10) abhängig von der axialen Verschiebung der Welle (30) in eine Ringnut (44) einrastet.