Die
Erfindung betrifft ein längenverstellbares Betätigungselement.The
The invention relates to a length-adjustable actuating element.
Es
gibt zahlreiche Anwendungsfälle, wo längenverstellbare
Betätigungselemente benötigt werden, deren eines
Ende festgehalten wird, während deren anderes Ende relativ
zum ersten Ende beweglich ist, um irgendwelche beweglichen Teile
gegeneinander zu verstellen. Es kann sich hierbei um Kofferraum-Deckel
in Personen-Kraftfahrzeugen oder um schwerere Deckel über
Laderäumen handeln. Weiterhin kommt in Betracht das Anheben
von Tischplatten oder Arbeitsplatten an Werkbänken.It
There are numerous applications where length-adjustable
Actuators are needed, one of them
End is held while the other end relative
to the first end is movable to any moving parts
to offend against each other. This may be a trunk lid
in passenger vehicles or heavier lids over
Cargo holds act. Furthermore, the lifting is considered
from tabletops or worktops to workbenches.
Aus
der DE 100 18 811
A1 ist eine Längen-Verstell-Vorrichtung bekannt,
die zwei relativ zueinander verstellbare Traversen aufweist. Zwischen den
Traversen ist ein relativ zu diesen verschiebbarer Tragschlitten
vorgesehen, auf dem ein Elektro-Motor angeordnet ist. Mittels des
Motors werden paarweise ausgebildete Spindeltriebe angetrieben,
und zwar jeweils zwei Spindeltriebe über nur ein gemeinsames Antriebs-Getriebe.
Die Spindeltriebe dienen zur Abstandsverstellung der Traversen.From the DE 100 18 811 A1 a length adjustment device is known which has two relatively adjustable crossbars. Between the trusses, a relatively movable to this support carriage is provided, on which an electric motor is arranged. By means of the motor pairs trained spindle drives are driven, in each case two spindle drives via only one common drive transmission. The spindle drives are used for the distance adjustment of the traverses.
Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein längenverstellbares
Betätigungselement zu schaffen, das kompakt aufgebaut ist
und das mit relativ kleinen Antriebskräften bzw. -drehmomenten auskommt.Of the
Invention is based on the object, a length-adjustable
To create actuating element that is compact
and that manages with relatively small driving forces or torques.
Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale
des Anspruchs 1 gelöst. Durch die Integration des Spindel-Triebs
in den Kraftspeicher wird eine sehr kompakte Bauweise geschaffen.
Dadurch, dass der Kraftspeicher die Betätigungsbewegung
in einer Richtung – in der Regel in Ausschubrichtung der
Kolbenstange – unterstützt, kann der für die
Erzeu gung des Drehantriebs erforderliche Antrieb – in der
Regel ein Elektro-Motor – entsprechend klein ausgebildet
werden. Grundsätzlich ist aber auch eine manuelle Betätigung
möglich.These
The object is achieved by the features
of claim 1. Through the integration of the spindle drive
in the power storage a very compact design is created.
Due to the fact that the energy accumulator the actuating movement
in one direction - usually in the extension direction of the
Piston rod - supports, can for the
Generating the rotary drive required drive - in the
Usually an electric motor - designed accordingly small
become. In principle, however, is also a manual operation
possible.
Anspruch
2 gibt eine vorteilhafte Ausgestaltung der Drehantriebs-Verbindung
zwischen der Antriebs-Welle und der Kolbenstange wieder.claim
2 gives an advantageous embodiment of the rotary drive connection
between the drive shaft and the piston rod again.
Die
Ansprüche 3 und 4 beinhalten jeweils eine vorteilhafte
Ausgestaltung der Getriebe. Die Ansprüche 5 und 6 beinhalten
vorteilhafte Anordnungen der Getriebe.The
Claims 3 and 4 each include an advantageous one
Design of the transmission. Claims 5 and 6 include
advantageous arrangements of the transmission.
In
den Ansprüchen 7 bis 9 sind vorteilhafte Ausgestaltungen
niedergelegt, die einen Überlastschutz gewähren.In
to claims 7 to 9 are advantageous embodiments
laid down, which provide overload protection.
Weitere
Merkmale, Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus
der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen
der Erfindung anhand der Zeichnung. Es zeigtFurther
Features, advantages and details of the invention will become apparent
the following description of exemplary embodiments
the invention with reference to the drawing. It shows
1 ein
erstes Ausführungsbeispiel eines längenverstellbaren
Betätigungselementes in zusammengefahrenem Zustand im Längsschnitt, 1 a first embodiment of a length-adjustable actuating element in the contracted state in longitudinal section,
2 das
Betätigungselement nach 1 in ausgefahrenem
Zustand, 2 the actuator after 1 in extended state,
3 ein
zweites Ausführungsbeispiel eines Betätigungselementes
in zusammengefahrenem Zustand im Längsschnitt, 3 A second embodiment of an actuating element in the contracted state in longitudinal section,
4 das
Betätigungselement nach 3 in ausgefahrenem
Zustand, 4 the actuator after 3 in extended state,
5 eine
Teildarstellung eines Betätigungselementes nach den 1 und 2 mit
einer Überlastsicherung im Längsschnitt, 5 a partial view of an actuating element according to the 1 and 2 with an overload protection in longitudinal section,
6 eine
Teildarstellung eines Betätigungselementes nach den 3 und 4 mit
einer Überlastsicherung im Längsschnitt, 6 a partial view of an actuating element according to the 3 and 4 with an overload protection in longitudinal section,
7 ein
Kraftfahrzeug mit Betätigungselementen gemäß den
Ausführungsbeispielen nach 1, 2, 5, 6, 7 a motor vehicle with actuators according to the embodiments according to 1 . 2 . 5 . 6 .
8 ein
Kraftfahrzeug mit Betätigungselementen gemäß 3 und 4, 8th a motor vehicle with actuators according to 3 and 4 .
9 eine
abgewandelte Version des zweiten Ausführungsbeispiels mit
direkt an dem Betätigungselement angeordneten Elektro-Motor, 9 a modified version of the second embodiment with arranged directly on the actuator electric motor,
10 ein
gegenüber dem Ausführungsbeispiel nach den 3 und 4 abgewandeltes
Betätigungselement, 10 a relation to the embodiment according to the 3 and 4 modified actuator,
11 ein
weiteres Ausführungsbeispiel eines längenverstellbaren
Betätigungselementes in zusammengefahrenem Zustand im Längsschnitt
und 11 a further embodiment of a length-adjustable actuating element in the contracted state in longitudinal section and
12 das
Betätigungselement nach 11 in
ausgefahrenem Zustand. 12 the actuator after 11 in extended state.
Das
in den 1 und 2 dargestellte Betätigungselement 1 weist
ein zylindrisches Gehäuse 2 auf, an dessen mittels
eines Bodens 3 verschlossenem Ende ein Befestigungselement 4 angebracht
ist. Konzentrisch zur Mittel-Längs-Achse 5 des
Gehäuses 2 ist am Boden 3 eine Gewinde-Spindel 6 mit
einem Außen-Gewinde 7 angebracht.That in the 1 and 2 illustrated actuator 1 has a cylindrical housing 2 on, by means of which a soil 3 closed end a fastener 4 is appropriate. Concentric to the central longitudinal axis 5 of the housing 2 is on the ground 3 a threaded spindle 6 with an external thread 7 appropriate.
An
dem dem Boden 3 entgegengesetzten Ende des Gehäuses 2 ist
dieses mittels einer Kolbenstangen-Führung 8 abgedichtet
verschlossen. Durch diese Führung 8 ist ebenfalls
konzentrisch zur Achse 5 eine Kolbenstange 9 aus
dem Gehäuse 2 herausgeführt. Der mit
Druckgas gefüllte Innenraum 10 des Gehäuses 2 ist
mittels einer Dichtung 11 nach außen abgedichtet,
die gegen die Führung 8 anliegt und insbesondere
gegenüber der Kolbenstange 9 abdichtet. An dem
im Innenraum 10 liegenden Ende der Kolbenstange 9 ist
an dieser ein gegenüber dem Gehäuse 2 nicht
abgedichteter Kolben 12 axial fest und drehfest angebracht.
Der Kolben 12 weist ein Innen-Gewinde 13 auf,
das das Außen-Gewinde 7 der Spindel 6 aufnimmt.
Weiterhin ist die Kolbenstange 9 mit einem Hohlraum 14 versehen,
der so ausgebildet ist, dass er bei vollständig in das
Gehäuse 2 eingefahrener Kolbenstange 9 (siehe 1)
die Spindel 6 aufnehmen kann. Die Kolbenstange 9 könnte
auch mit dem Kolben 12 einstückig ausgebildet
sein. In diesem Fall wäre dann das Innen-Gewinde 13 in
der Innenwand des Kolbens 12, also in dessen Hohlraum 14 ausgebildet.
Bei der bisher beschriebenen Einheit handelt es sich also um eine
Gasfeder 15, deren Kolbenstange 9 sich bei einer
Einschub-Bewegung oder einer Ausschub-Bewegung relativ zum Gehäuse 2 dreht.At the bottom 3 opposite end of the housing 2 this is by means of a piston rod guide 8th sealed sealed. Through this leadership 8th is also concentric to the axis 5 a piston rod 9 out of the case 2 out guided. The filled with compressed gas interior 10 of the housing 2 is by means of a seal 11 sealed to the outside, against the leadership 8th abuts and in particular with respect to the piston rod 9 seals. On the inside 10 lying end of the piston rod 9 is at this one opposite the case 2 unsealed piston 12 axially fixed and rotatably mounted. The piston 12 has an internal thread 13 on that the outside thread 7 the spindle 6 receives. Furthermore, the piston rod 9 with a cavity 14 provided, which is designed so that it is completely in the housing 2 retracted piston rod 9 (please refer 1 ) the spindle 6 can record. The piston rod 9 could also be with the piston 12 be formed integrally. In this case, then would be the internal thread 13 in the inner wall of the piston 12 So in its cavity 14 educated. The unit described so far is therefore a gas spring 15 , whose piston rod 9 in a push-in movement or a push-out movement relative to the housing 2 rotates.
An
dem außerhalb des Gehäuses 2 befindlichen
Ende der Kolbenstange 9 ist ein Schnecken-Getriebe 16 vorgesehen,
dessen Schneckenrad 17 drehfest mit der Kolbenstange 9 verbunden ist.
Das Getriebe 16 weist ein Getriebe-Gehäuse 18 auf,
das aus einem topfartigen Gehäuseteil 19 und einem
deckelartigen Gehäuseteil 20 besteht, die fest, beispielsweise
durch Verpressen, miteinander verbunden sind. Das Getriebe-Gehäuse 18 ist
drehbar mittels Radial-Lagern 21 auf der Kolbenstange 9 angeordnet
und mittels Axial-Lagern 21a gegenüber dem Schneckenrad 17 abgestützt.
Am deckelartigen Gehäuseteil 20 ist weiterhin
ein Befestigungselement 22 ange bracht. Im topfartigen Gehäuseteil 19 ist
eine in das Schneckenrad 17 eingreifende Schnecke 23 drehbar
gelagert, die beispielsweise mit einer biegsamen Welle 24 drehfest
verbunden ist. Das andere Ende der Welle 24 ist mit einem
beispielsweise als Untersetzungs-Getriebe 25 ausgebildeten
Abtrieb eines Elektro-Motors 26 drehfest gekoppelt. Je
nach baulichen Verhältnissen kann die Welle 24 naturgemäß auch
starr ausgebildet sein.At the outside of the case 2 located end of the piston rod 9 is a worm gear 16 provided, the worm wheel 17 non-rotatable with the piston rod 9 connected is. The gear 16 has a gearbox housing 18 on, that from a pot-like housing part 19 and a lid-like housing part 20 which are firmly connected, for example by pressing, with each other. The gearbox housing 18 is rotatable by means of radial bearings 21 on the piston rod 9 arranged and by means of axial bearings 21a opposite the worm wheel 17 supported. At the lid-like housing part 20 is still a fastener 22 appropriate. In the pot-like housing part 19 is one in the worm wheel 17 engaging snail 23 rotatably mounted, for example, with a flexible shaft 24 rotatably connected. The other end of the wave 24 is with a example as a reduction gear 25 trained output of an electric motor 26 rotatably coupled. Depending on the structural conditions, the wave 24 naturally also be rigid.
Wenn
der Motor 26 angetrieben wird, dann wird über
die biegsame Welle 24 und das Schnecken-Getriebe 16 die
Kolbenstange 9 mit dem Kolben 12 drehangetrieben
mit der Konsequenz, dass sie – je nach Drehrichtung – auf
der Spindel 6 in das Gehäuse 2 hineinbewegt
oder aus diesem ausgefahren werden. Aufgrund des auf den Querschnitt
der Kolbenstange 9 wirkenden Gasdruckes wird die Ausfahrbewegung
der Kolbenstange 9 unterstützt.If the engine 26 is driven, then becomes over the flexible shaft 24 and the worm gear 16 the piston rod 9 with the piston 12 rotationally driven with the consequence that they - depending on the direction of rotation - on the spindle 6 in the case 2 be moved in or out of this. Due to the on the cross section of the piston rod 9 acting gas pressure is the extension movement of the piston rod 9 supported.
Bevorzugt
ist die Gewindeverbindung zwischen der Gewinde-Spindel 6 und
dem Innen-Gewinde 13 des Kolbens 12 nicht selbsthemmend.
Wenn darüber hinaus das Schnecken-Getriebe 16 und
der Motor 26 nicht selbsthemmend ausgebildet sind, kann
bei einer Überlast auf das Betätigungselement in
Zug- oder Druckrichtung die Kolbenstange 9 relativ zum
Gehäuse 2 bewegt werden.Preferably, the threaded connection between the threaded spindle 6 and the inner thread 13 of the piston 12 not self-locking. If in addition the worm gear 16 and the engine 26 are not designed to be self-locking, in an overload on the actuator in the tension or compression direction, the piston rod 9 relative to the housing 2 to be moved.
Bei
dem Ausführungsbeispiel nach den 3 und 4 ist
ein Betätigungselement 27 vorgesehen, das ebenfalls
ein zylindrisches Gehäuse 28 aufweist. Das Gehäuse 28 weist
ein zylindrisches Außen-Rohr 29 und ein konzentrisch
zur gemeinsamen Mittel-Längs-Achse 30 in diesem
angeordnetes Innen-Rohr 31 auf. Das Außen-Rohr 29 ist
im Bereich eines Endes mittels eines Bodens 32 verschlossen, an
dem ein Befestigungselement 33 angebracht ist. Der zwischen
dem Außen-Rohr 29 und dem Innen-Rohr 31 gebildete
Ring-Raum 34 und der durch das Innen-Rohr 31 umgrenzte Raum 35 sind
durch eine im Bereich des Bodens 32 angeordnete im Innen-Rohr 31 ausgebildete
Verbindungs-Öffnung 36 miteinander verbunden und
bilden einen mit Druckgas gefüllten Innenraum 37.
Der Ring-Raum 34 ist nach außen in noch zu schildernder
Weise gasdicht abgeschlossen.In the embodiment of the 3 and 4 is an actuator 27 provided, which is also a cylindrical housing 28 having. The housing 28 has a cylindrical outer tube 29 and a concentric with the common central longitudinal axis 30 in this arranged inner tube 31 on. The outer tube 29 is in the area of one end by means of a floor 32 closed, on which a fastener 33 is appropriate. The between the outer tube 29 and the inner tube 31 formed ring space 34 and the through the inner tube 31 bounded space 35 are by one in the area of the ground 32 arranged in the inner tube 31 trained connection opening 36 interconnected and form a filled with compressed gas interior 37 , The ring room 34 is sealed gas-tight to the outside in a manner yet to be described.
Im
Innen-Rohr 31 ist gegenüber diesem abgedichtet
ein Kolben 38 in Richtung der Achse 30 verschiebbar
angeordnet, der den Raum 35 und damit insgesamt den Innenraum 37 begrenzt.
Am Kolben 38 ist eine Kolbenstange 39 drehbar
abgestützt. Hierzu weist die Kolbenstange 39 einen
Lagerzapfen 40 auf, der in einer Lageröffnung 41 des
Kolbens 38 drehbar aber radial zur Achse 30 unverschiebbar
abgestützt ist. Weiterhin ist die Kolbenstange 39 über ein
Axial-Wälz-Lager 42 auf dem Kolben 38 drehbar abgestützt.
Eine Lagerscheibe 43 des Lagers 42 ist axial fest,
also unverschiebbar, mit der Kolbenstange 39 verbunden.
Die Kolbenstange 39 weist im wesentlichen über
ihre volle Länge ein Außen-Gewinde 44 auf.
Die Kolbenstange 39 hat also gleichzeitig die Funktion
einer Gewinde-Spindel. An dem außerhalb des Gehäuses 28 befindlichen
Ende ist an der Kolbenstange 39 ein Befestigungselement 45 angebracht.
Die bisher geschilderte Einheit bildet eine Gasfeder 46.In the inner tube 31 is sealed against this a piston 38 in the direction of the axis 30 slidably arranged, the room 35 and thus the interior overall 37 limited. On the piston 38 is a piston rod 39 rotatably supported. For this purpose, the piston rod 39 a journal 40 on that in a warehouse opening 41 of the piston 38 rotatable but radial to the axis 30 is supported immovably. Furthermore, the piston rod 39 via an axial rolling bearing 42 on the piston 38 rotatably supported. A bearing disc 43 of the camp 42 is axially fixed, so immovable, with the piston rod 39 connected. The piston rod 39 has an outer thread substantially over its full length 44 on. The piston rod 39 So at the same time has the function of a threaded spindle. At the outside of the case 28 located end is on the piston rod 39 a fastener 45 appropriate. The previously described unit forms a gas spring 46 ,
An
dem dem Boden 32 gegenüberliegenden Ende des Gehäuses 28 ist
ein Zahnrad-Getriebe 47 vorgesehen, dessen Stirn-Zahnrad 48 mittels
eines Innen-Gewindes 49 auf dem Außen-Gewinde 44 der Kolbenstange 39 angeordnet
ist. Das Getriebe 47 weist ein Getriebe-Gehäuse 50 auf,
das aus einem topfartigen Gehäuseteil 51 und einem
deckelartigen Gehäuseteil 52 besteht. Das topfartige
Gehäuseteil 51 weist ein ringzylindrisches Verschlussteil 53 auf, mittels
dessen der bereits erwähnte gasdichte Verschluss des Ring-Raums 34 nach
außen bewirkt wird. Der topfartige Gehäuseteil 51 ist
drehfest und axial fest, beispielsweise durch Verpressen, mit dem Gehäuse 28 verbunden.
Der deckelartige Gehäuseteil 52 ist axial fest
und drehfest, beispielsweise durch Verpressen, mit dem topfartigen
Gehäuseteil 51 verbunden. Das Stirn-Zahnrad 48 ist
gegenüber dem Gehäuse 28 und dem Getriebe-Gehäuse 50 mittels Radial-
bzw. Axial-Lagern 54, 55 frei drehbar gelagert.
Im Getriebe-Gehäuse 50 ist weiterhin ein in das Stirn-Zahnrad 48 eingreifendes
Zahn-Ritzel 56 gelagert, das drehfest mit einer biegsamen
Welle 24 verbunden ist, die wiederum in der bereits geschilderten Weise
mit einem Motor 26 gekoppelt ist.At the bottom 32 opposite end of the housing 28 is a gear transmission 47 provided, whose front gear 48 by means of an internal thread 49 on the outside thread 44 the piston rod 39 is arranged. The gear 47 has a gearbox housing 50 on, that from a pot-like housing part 51 and a lid-like housing part 52 consists. The pot-like housing part 51 has a ring-cylindrical closure part 53 by means of which the already mentioned gas-tight closure of the ring space 34 is effected to the outside. The pot-like housing part 51 is rotationally fixed and axially fixed, for example by pressing, with the housing 28 connected. The lid-like housing part 52 is axially fixed and rotationally fixed, for example by Pressing, with the pot-like housing part 51 connected. The spur gear 48 is opposite the case 28 and the gearbox housing 50 by means of radial or axial bearings 54 . 55 freely rotatably mounted. In the gearbox housing 50 is still in the front gear 48 engaging tooth pinion 56 stored, rotatably with a flexible shaft 24 connected, in turn, in the manner already described with a motor 26 is coupled.
Beim
Antrieb des Motors 26 wird über das Ritzel 56 das
Stirn-Zahnrad 48 gedreht. Da in eingebautem Zustand die
als Gewinde-Spindel wirkende Kolbenstange 39 und auch das
Gehäuse 28 undrehbar gehalten sind, wird die Kolbenstange 39 aus
dem Gehäuse 28 ausgeschoben oder in dieses eingefahren.
Durch den Gasdruck des auf den vollen Querschnitt des Kolbens 38 wirkenden
Druckgases wird die Ausschubbewegung unterstützt. Da die
biegsame Welle 24 parallel und unmittelbar benachbart zum Gehäuse 28 verläuft,
ist dieses Betätigungselement 27 sehr raumsparend
einbaubar.When driving the engine 26 gets over the pinion 56 the spur gear 48 turned. As in the installed state acting as a threaded spindle piston rod 39 and also the case 28 are held non-rotatably, the piston rod 39 out of the case 28 pushed out or retracted into this. Due to the gas pressure on the full cross-section of the piston 38 acting compressed gas, the Ausschubbewegung is supported. Because the flexible shaft 24 parallel and immediately adjacent to the housing 28 runs, is this actuator 27 very space-saving installable.
Das
Zahnrad-Getriebe 47 ist nicht selbsthemmend. Auch hier
gilt, dass vorteilhafterweise die Gewinde-Verbindung zwischen Außen-Gewinde 44 und
Innen-Gewinde 49 nicht selbsthemmend sind, damit bei einer Überlast
zwischen den Befestigungselementen 45 und 33 die
Kolbenstange 39 auch bei nicht angetriebenem Motor 26 in
das Gehäuse 28 einfahren kann.The gear transmission 47 is not self-locking. Again, that advantageously the threaded connection between external thread 44 and internal thread 49 are not self-locking, so with an overload between the fasteners 45 and 33 the piston rod 39 even with non-driven engine 26 in the case 28 can retract.
Grundsätzlich
ist es auch möglich, die Gewindeverbindung und die Drehmoment-Anbindung an
den Motor 26 selbsthemmend auszubilden. In einem solchen
Fall ist es zweckmäßig, eine Rutschkupplung vorzusehen.
Für ein Betätigungselement, wie es in den 1 und 2 dargestellt
ist, ist eine Variante in 5 dargestellt.
Dieses Betätigungselement 1' unterscheidet sich
durch die Ausgestaltung des Schnecken-Getriebes 16' von
dem Ausführungsbeispiel nach den 1 und 2.
Soweit identische Teile vorhanden sind, werden deshalb dieselben
Bezugsziffern wie in den 1 und 2 verwendet;
soweit funktionell gleiche, aber konstruktiv anders ausgebildete
Teile vorhanden sind, werden dieselben Bezugsziffern verwendet,
die jedoch mit einem hochgesetzten Strich versehen sind. Das Getriebe-Gehäuse 18' besteht
aus zwei Gehäuseteilen 19', 20', die
drehfest miteinander verbunden sind und gegenüber denen
die Kolbenstange 9' drehbar ist. Das Getriebe-Gehäuse 18' ist
mittels zweier Axial-Wälz-Lager 57 drehbar aber
axial fest mit der Kolbenstange 9' verbunden.Basically, it is also possible, the threaded connection and the torque connection to the engine 26 self-locking form. In such a case, it is expedient to provide a slip clutch. For an actuator, as in the 1 and 2 is shown is a variant in 5 shown. This actuator 1' differs in the design of the worm gear 16 ' from the embodiment of the 1 and 2 , So far as identical parts are present, therefore, the same reference numerals as in the 1 and 2 used; as far as functionally identical but structurally differently designed parts are present, the same reference numerals are used, which are provided with a prime bar. The gearbox housing 18 ' consists of two housing parts 19 ' . 20 ' , which are rotatably connected to each other and opposite to the piston rod 9 ' is rotatable. The gearbox housing 18 ' is by means of two axial rolling bearings 57 rotatable but axially fixed to the piston rod 9 ' connected.
Das
Schneckenrad 17' ist nicht unmittelbar drehfest mit der
Kolbenstange 9' verbunden, sondern – abweichend
von der Ausführung nach den 1 und 2 – mit
der Kolbenstange 9' über eine Rutsch-Kupplung 58 verbunden.
Diese weist zwei beiderseits des Schneckenrades 17' angeordnete Kupplungs-Scheiben 59, 60 auf,
von denen die eine Kupplungs-Scheibe 60, die den Lager 57 und
der Gasfeder 15 zugewandt ist, gegenüber der Kolbenstange 9' in
Richtung zur Gasfeder 15 axial fest angeordnet ist. Beide
Kupplungs-Scheiben 59, 60 sind drehfest mit der
Kolbenstange 9' verbunden; die dem deckelartigen Gehäuseteil 20' zugewandte
Kupplungs-Scheibe 59 und das Schneckenrad 17' sind
in Richtung der Achse 5 gegenüber der Kolbenstange 9' verschiebbar.
Die zuletzt erwähnte Kupplungs-Scheibe 59 ist
mittels einer vorgespannten Teller-Feder 61 belastet, die
sich gegen ein an der Kolbenstange 9' angebrachtes Widerlager 62 abstützt.The worm wheel 17 ' is not directly against rotation with the piston rod 9 ' connected, but - deviating from the execution according to the 1 and 2 - with the piston rod 9 ' via a slip clutch 58 connected. This has two on both sides of the worm wheel 17 ' arranged clutch discs 59 . 60 on, one of which is a clutch disc 60 that the camp 57 and the gas spring 15 facing, opposite the piston rod 9 ' towards the gas spring 15 axially fixed. Both clutch discs 59 . 60 are non-rotatable with the piston rod 9 ' connected; the lid-like housing part 20 ' facing clutch disc 59 and the worm wheel 17 ' are in the direction of the axis 5 opposite the piston rod 9 ' displaceable. The last mentioned clutch disc 59 is by means of a preloaded plate spring 61 loaded against one against the piston rod 9 ' attached abutment 62 supported.
Die
Funktion des Betätigungselementes 1' nach 5 entspricht
weitgehend dem nach 1 und 2. Die Drehmomentübertragung
erfolgt vom Schneckenrad 17' nicht – wie bei den 1 und 2 – mittels
Formschlusses direkt auf die Kolbenstange 9, sondern mittels
Kraftschlusses über die Rutsch-Kupplung 58 auf
die Kolbenstange 9'. Wenn auf die Rutsch-Kupplung 58 ein
Drehmoment einwirkt, das größer ist, als es durch
die Vorspannung der Teller-Feder 61 und die Reibverhältnisse
zwischen dem Schneckenrad 17' und den Kupplungs-Scheiben 59, 60 vorgegeben
ist, dann wird diese kraftschlüssige Verbindung gelöst
und die Kolbenstange 9' kann sich gegenüber dem
Schneckenrad 17' drehen und somit einer Überlast
ausweichen. Am unteren Gehäuseteil 19' ist ein
Schutzrohr 2a angebracht.The function of the actuator 1' to 5 largely corresponds to the 1 and 2 , The torque is transmitted by the worm wheel 17 ' not - as with the 1 and 2 - By means of positive locking directly on the piston rod 9 , but by means of adhesion via the slip clutch 58 on the piston rod 9 ' , If on the slip clutch 58 acting a torque that is greater than it by the bias of the plate-spring 61 and the friction conditions between the worm wheel 17 ' and the clutch discs 59 . 60 is predetermined, then this non-positive connection is released and the piston rod 9 ' can be opposite to the worm wheel 17 ' rotate and thus avoid an overload. At the lower housing part 19 ' is a protective tube 2a appropriate.
In 6 ist
ein Ausführungsbeispiel mit einer Zwei-Rohr-Gasfeder 46',
die im Grundsatz der nach den 3 und 4 entspricht,
und einem Schnecken-Getriebe 16' mit Rutsch-Kupplung 58 nach 5 dargestellt.
Es werden daher ohne erneute Beschreibung die in den bereits beschriebenen
Figuren verwendeten Bezugsziffern verwendet. Die Gasfeder 46' unterscheidet
sich von der Gasfeder 46 nach den 3 und 4 nur
dadurch, dass das Verschlussteil 53' des Ring-Raums 34 nicht
einstückig mit dem topfartigen Gehäuseteil 19',
sondern getrennt von diesem ausgebildet ist. Das Innengewinde 49' befindet
sich hierbei im Verschlussteil 53', das ebenfalls gegenüber
dem Gehäuse 28 drehfest festgelegt ist. Bei dieser
Ausführung wandert das Schnecken-Getriebe 16' beim
Ein- und Ausfahren der Kolbenstange 39' mit dieser, da
es in Richtung der Achse 30 gegenüber der Kolbenstange 39' festliegt.
Besonders bei dieser Ausgestaltung ist es von Vorteil, wenn die
Kolbenstange 39 über das Axial-Wälz-Lager 42 auf
dem Kolben 38 drehbar abgestützt ist.In 6 is an embodiment with a two-pipe gas spring 46 ' which, in principle, according to the 3 and 4 corresponds, and a worm gear 16 ' with slip coupling 58 to 5 shown. It will therefore be used without re-description of the reference numerals used in the figures already described. The gas spring 46 ' is different from the gas spring 46 after the 3 and 4 only in that the closure part 53 ' of the ring room 34 not integral with the pot-like housing part 19 ' but is formed separately from this. The internal thread 49 ' is here in the closure part 53 ' , which is also opposite the case 28 is rotationally fixed. In this version, the worm gear moves 16 ' when retracting and extending the piston rod 39 ' with this, as it is in the direction of the axis 30 opposite the piston rod 39 ' fixed. Particularly in this embodiment, it is advantageous if the piston rod 39 via the axial rolling bearing 42 on the piston 38 is rotatably supported.
In
den 7 und 8 sind Einbaubeispiele für
die Betätigungselemente 1, 1' und 27, 27' dargestellt.
Die Verwendung erfolgt in Kraftfahrzeugen 63, die sich über
Räder 64 auf dem Boden abstützen und die
eine Personen-Kabine 65 und einen mittels eines Deckels 66 verschließbaren
Laderaum 67 auf weisen. Es kann sich hierbei um Personen-Kraftfahrzeuge mit
einem Kofferraum oder auch um kleinere Lastfahrzeuge oder dergleichen
handeln.In the 7 and 8th are examples of installation for the actuators 1 . 1' and 27 . 27 ' shown. The use takes place in motor vehicles 63 that are about wheels 64 propped up on the ground and the one passenger cabin 65 and one by means of a cover 66 lockable cargo space 67 exhibit. It may be passenger cars with a trunk or to smaller trucks or the like.
Bei
der Ausführung nach 7 sind Betätigungselemente 1 oder 1' oder 27' vorgesehen,
die über einen am Deckel 66 angebrachten gemeinsamen
Motor 26 angetrieben werden. Die Gehäuse 2 bzw. 28 sind
hierbei mittels der Befestigungselemente 4 bzw. 33 an
der jeweiligen Seitenwand 68 des Laderaums 67 angelenkt,
während die Befestigungselemente 22 bzw. 45 am
Deckel 66 angelenkt sind. Selbstverständlich kann
der Einbau umgekehrt erfolgen, so dass der Motor 26 bzw.
zwei Motoren 26 an einer beliebigen Stelle des Fahrzeugs
untergebracht werden können.In the execution after 7 are actuators 1 or 1' or 27 ' provided, which has one on the lid 66 attached common engine 26 are driven. The housing 2 respectively. 28 are here by means of fasteners 4 respectively. 33 on the respective side wall 68 of the cargo space 67 hinged while the fasteners 22 respectively. 45 on the lid 66 are articulated. Of course, the installation can be reversed, so that the engine 26 or two motors 26 can be accommodated anywhere on the vehicle.
Bei
der Anwendung nach 8 sind Betätigungselemente 27 vorgesehen,
deren Befestigungselemente 33 an der jeweiligen Seitenwand 68 angelenkt
sind, während die an der Kolbenstange 39 ausgebildeten
Befestigungselemente 45 am Deckel 66 angelenkt
sind. Auch hier kann der Einbau in umgekehrter Richtung erfolgen.When using after 8th are actuators 27 provided, whose fasteners 33 on the respective side wall 68 are hinged while on the piston rod 39 trained fasteners 45 on the lid 66 are articulated. Again, the installation can be done in the opposite direction.
Wie
sich aus 9 ergänzend ergibt,
kann der Motor 26 auch direkt an dem Betätigungselement 27 befestigt
sein. Die Abtriebs-Welle 26a des Motors 26 dient
insoweit gleichzeitig als Antriebs-Welle 26a. Die Abtriebs-Welle 26a des
Elektro-Motors 26 bzw. des ihm nachgeordneten Untersetzungs-Getriebes 25 ist
hierbei direkt mit dem Ritzel 56 des Zahnrad-Getriebes 47 verbunden.
Die Einbaumöglichkeiten ergeben sich nach den räumlichen
Verhältnissen.As it turned out 9 In addition, the engine can 26 also directly on the actuator 27 be attached. The output shaft 26a of the motor 26 serves as a drive shaft at the same time 26a , The output shaft 26a of the electric motor 26 or the subordinate reduction gear downstream of it 25 is here directly with the pinion 56 of the gear transmission 47 connected. The installation options arise according to the spatial conditions.
Das
Betätigungselement 1'' nach 10 unterscheidet
sich von dem nach den 1 und 2 dadurch,
dass zwischen dem Boden 3'' und dem topfartigen Gehäuseteil 19'' eine
Schrauben-Druck-Feder 69 angeordnet ist, die teilweise oder
vollständig die Ausschubbewegung der Kolbenstange 9 bewirkt.
Der Einsatz einer solchen Schrauben-Druck-Feder 69 kann
insbesondere dann zweckmäßig sein, wenn das Betätigungselement 1'' starken
Temperaturschwankungen unterliegt, die zu erheblichen Druckschwankungen
der Druckgas-Füllung im Innenraum 10 führen.
Die Charakteristik derartiger Schrauben-Druck-Federn 69 ist
erheblich weniger temperaturabhängig. Im Grenzfall kann
der Gasdruck im Innenraum 10 des Gehäuses 2 etwa
Atmosphärendruck sein, d. h. es befindet sich keine Druckgas-Füllung
im Innenraum 10. In diesem Fall braucht selbstverständlich
die Kolbenstangen-Führung 8 nicht gegenüber
dem Gehäuse 2 abgedichtet sein; außerdem
braucht auch die Dichtung 11 nicht vorhanden sein. Bei
diesem Betätigungselement 1'' können
also zwei Kraftspeicher, nämlich die Gasfeder 15 und
die Feder 69, oder nur ein Kraftspeicher, nämlich
die Feder 69, vorhanden sein. Ansonsten gilt die vorherige
Beschreibung. Eine solche Ausgestaltung mit einer Schrauben-Druck-Feder
kann selbstverständlich auch bei den zuvor beschriebenen
Ausführungsbeispielen vorgesehen werden.The actuator 1'' to 10 different from that after the 1 and 2 in that between the ground 3 '' and the cup-like housing part 19 '' a screw-pressure spring 69 is arranged, which partially or completely the Ausschubbewegung the piston rod 9 causes. The use of such a screw-pressure spring 69 may be particularly useful when the actuator 1'' strong temperature fluctuations, which leads to significant pressure fluctuations of the compressed gas filling in the interior 10 to lead. The characteristic of such screw-pressure springs 69 is considerably less temperature dependent. In the limit case, the gas pressure in the interior 10 of the housing 2 be about atmospheric pressure, ie there is no compressed gas filling in the interior 10 , In this case, of course, needs the piston rod guide 8th not opposite the case 2 be sealed; also needs the seal 11 not available. In this actuator 1'' So can two energy storage, namely the gas spring 15 and the spring 69 , or just a power storage, namely the spring 69 , to be available. Otherwise, the previous description applies. Such a configuration with a helical compression spring can of course also be provided in the embodiments described above.
Damit
die Feder 69 sicher abgestützt ist, sind am Boden 3'' ein
Widerlager 70 in Form eines Randes und im topfartigen Gehäuseteil 19'' ein
entsprechendes Widerlager 71 in Form einer Ausnehmung ausgebildet.
Entscheidend ist in diesem Zusammenhang naturgemäß nur,
dass die Feder 69 zwischen dem Gehäuse 2 und
der Kolbenstange 9 angreift.So that the spring 69 are safely supported, are on the ground 3 '' an abutment 70 in the form of an edge and in the pot-like housing part 19 '' a corresponding abutment 71 formed in the form of a recess. Crucial in this context, of course, only that the spring 69 between the case 2 and the piston rod 9 attacks.
Das
Betätigungselement 1''' nach den 11 und 12 weist
keine Gasfeder, sondern nur eine Schrauben-Druck-Feder 69''' als
Kraftspeicher auf. Es weist ein Gehäuse 2''' auf,
an dessen unterem Ende ein Befestigungselement 33''' drehfest angebracht
ist. Im Innenraum 10''' des Gehäuses 2''' ist
eine als Gewindespindel ausgebildete Kolbenstange 9''' verschieb bar
angeordnet, die mit einem Außengewinde 72 versehen
ist. An ihrem im Innenraum 10''' des Gehäuses 2''' befindlichen
Ende ist diese Kolbenstange 9''' mit einem als reinem Führungs-Kolben
ausgebildeten Kolben 73 versehen, der gegen die Innenwand
des Gehäuses 2''' anliegt. An dem dem Befestigungselement 33''' abgewandten
Ende des Gehäuses 2''' ist in diesem eine Gewinde-Buchse 74 mit
einem Innen-Gewinde 75 befestigt, in das das Außengewinde 72 der
Kolbenstange 9''' eingreift.The actuator 1''' after the 11 and 12 does not have a gas spring, but only a screw-pressure spring 69 ''' as energy storage on. It has a housing 2 ''' on, at its lower end a fastener 33 ''' rotatably attached. In the interior 10 ''' of the housing 2 ''' is designed as a threaded spindle piston rod 9 ''' Moving bar arranged with an external thread 72 is provided. At her in the interior 10 ''' of the housing 2 ''' located end is this piston rod 9 ''' with a designed as a pure guide piston piston 73 provided, which against the inner wall of the housing 2 ''' is applied. On the fastener 33 ''' opposite end of the housing 2 ''' is in this a threaded socket 74 with an internal thread 75 fastened, in which the external thread 72 the piston rod 9 ''' intervenes.
An
dem dem Gehäuse 2''' abgewandten freien Ende der
Kolbenstange 9''' ist an dieser ein Zahnradgetriebe 47''' angebracht,
das ein drehfest mit der als Spindel dienenden Kolbenstange 9''' verbundenes
Stirn-Zahnrad 48''' aufweist, in das wiederum ein Zahnritzel 56''' eingreift.
Das Stirn-Zahnrad 48''' ist mittels Lager 76 in
einem Getriebe-Gehäuse 50''' gelagert, an dem
drehfest ein Befestigungselement 45''' angebracht ist.
Wie bei dem Ausführungsbeispiel nach 3 und 4 ist
das Zahn-Ritzel 56''' mit einem Antriebs-Kupplungs-Zapfen 77 versehen,
der beispielsweise mit einer biegsamen Welle 24 gekoppelt
werden kann.At the housing 2 ''' facing away from the free end of the piston rod 9 ''' is at this a gear transmission 47 ''' attached, which is a rotationally fixed with serving as a spindle piston rod 9 ''' connected spur gear 48 ''' in which in turn a pinion 56 ''' intervenes. The spur gear 48 ''' is by means of bearings 76 in a gearbox housing 50 ''' stored on the rotationally fixed a fastener 45 ''' is appropriate. As in the embodiment according to 3 and 4 is the tooth pinion 56 ''' with a drive-coupling pin 77 provided, for example, with a flexible shaft 24 can be coupled.
Mit
dem Gehäuse 2''' ist im Bereich des dem Zahnrad-Getriebe 47''' abgewandten
Endes ein Schutzrohr 78 verbunden, gegen dessen Boden 79 sich
eine Schrauben-Druck-Feder 69''' abstützt. Der Boden 79 dient
also als Widerlager 70''' für die Schrauben-Druck-Feder 69'''.
Letztere stützt sich mit ihrem anderen Ende gegen ein entsprechendes
Widerlager 71''' am Getriebe-Gehäuse 50''' ab.
Aus der vorstehenden Schilderung ergibt sich, dass das Betätigungselement 1''' nach
Befestigung der Befestigungselemente 33''', 45''' beispielsweise
gemäß 7 und 8 in sich
drehfest ist, dass dann also auch das Schutzrohr 78, das
Getriebe-Gehäuse 50''', die Schrauben-Druck-Feder 69''' und
das Gehäuse 2''' gegeneinander undrehbar sind.
Lediglich die als Spindel dienende Kolbenstange 9''' kann
sich drehen. Da sich im Innenraum 10''' des Gehäuses 2''' kein
Druckgas befindet, wird die Ausfahrbewegung der Kolbenstange 9''' aus
dem Gehäuse 2''' nur durch die Schrauben-Druck-Feder 69''' unterstützt. Zum
Schutz der mit einem Außengewinde 72 versehenen,
als Spindel dienenden Kolbenstange 9''' ist ein weiteres
Schutzrohr 80 vorgesehen, das zwischen der Feder 69''' und
der Kolbenstange 9''' angeordnet ist, und das zwischen
der Feder 69''' und dem Getriebegehäuse 50''' festgelegt
ist. An seinem dem Gehäuse 2''' zugewandten Ende
umgibt dieses Schutzrohr 80 das Gehäuse 2'''.
Diese Ausgestaltung ist also ebenfalls weitestgehend temperaturunempfindlich.
Ansonsten gilt die vorherige Beschreibung.With the housing 2 ''' is in the range of the gear transmission 47 ''' opposite end of a protective tube 78 connected, against the ground 79 a screw-pressure spring 69 ''' supported. The floor 79 serves as an abutment 70 ''' for the screw-pressure spring 69 ''' , The latter is supported by its other end against a corresponding abutment 71 ''' on the gearbox housing 50 ''' from. From the above description it follows that the actuating element 1''' after attachment of the fasteners 33 ''' . 45 ''' for example according to 7 and 8th rotatable in itself, that is also the protective tube 78 , the gearbox housing 50 ''' , the screw-pressure spring 69 ''' and the case 2 ''' are mutually unrotatable. Only the piston rod serving as a spindle 9 ''' can turn. As in the interior 10 ''' of the housing 2 ''' no compressed gas is located, the extension movement of the piston rod 9 ''' out of the case 2 ''' only by the screw-pressure spring 69 ''' supported. To protect the with an external thread 72 provided, serving as a spindle piston rod 9 ''' is another protective tube 80 provided that between the spring 69 ''' and the piston rod 9 ''' is arranged, and that between the spring 69 ''' and the transmission housing 50 ''' is fixed. At his the housing 2 ''' facing end surrounds this protective tube 80 the housing 2 ''' , This embodiment is also largely insensitive to temperature. Otherwise, the previous description applies.
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