DE3201637A1 - Befestigungselement - Google Patents

Description

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TOKICO LTD.,

Kawasaki-shi, Kanagawa-ken
Japan

Befestigungselement

Die Erfindung betrifft ein Befestigungselement, das ein- -^q stückig mit einem ersten Bauteil, etwa einer Gasfeder, verbunden ist und dazu dient, das erste Bauteil mit einem zweiten Bauteil, etwa dem Rumpf eines Fahrzeugs, zu verbinden.

Herkömmlich ist ein ringförmiges Teil aus Metall an jedes Ende einer Gasfeder angeschweißt und wird dazu benutzt, die Gasfeder etwa an einem Fahrzeugrumpf zu befestigen. Wenn das ringförmige Teil an das Vorderende beispielsweise einer Kolbenstange der Gasfeder angeschweißt worden ist, muß es wie auch das Teil, mit dem es durch Schweißen verbunden worden ist, nach dem Schweißvorgang nachbearbeitet und durch Anstreichen oder einen überzug geschützt werden, was den Herstellungsvorgang komplizierter macht. Damit eine Verformung des Ringelementes beim Schweißen verhindert wird, ist dieses gewöhnlich mit der Kolbenstange über ein plattenartiges Verbindungsglied verbunden, wodurch die Herstellung und das Schweißverfahren nochmals komplizierter werden.

Mit Hilfe der Erfindung wird angestrebt, die genannten Nachteile zu beseitigen und ein Befestigungselement zu schaffen, das aus wenigstens zwei aus Kunstharzmaterial bestehenden Elementen geformt ist, die aufeinander abgestimmte Oberflächen haben, und diese abgestimmten und zusammenpassenden Oberflächen wirken so zusammen, daß sie einen Abschnitt des ersten Bauteils darin aufnehmen.

Die Elemente werden durch Ultraschallschweißung entlang der aufeinander abgestimmten Flächen mit dem Abschnitt des ersten Bauteils, der in der Ausnehmung aufgenommen ist, verschweißt. " .

Der Schweißvorgang ist sehr einfach, und es ist möglich, ohne Nachbearbeitung, Anstreichen, Beschichten oder Abdecken auszukommen.

XO Der Abschnitt des ersten Bauteils, etwa das Vorderende der Kolbenstange, ist vorzugsweise pilzförmig ausgebildet, und die aufeinander abgestimmten Oberflächen erstrecken sich in Richtung der Achse und des Radius der Kolbenstange, wodurch die an den sich berührenden oder miteinander verschweißten Flächen wirkenden Kräfte so gering wie möglich gehalten werden können.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung gehen aus der nun folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen in Verbindung mit der Zeichnung hervor. Im einzelnen zeigen:

Fig. 1 eine Ansicht eines bisher üblichen Befestigungselementes einer Gasfeder am Vorderende ihrer Kolbenstange;

Fig. 2 eine teils geschnittene Seitenansicht der Darstellung aus Fig. 1;
Fig. 3 eine Längsschnittdarstellung einer Gasfeder mit einem Befestigungselement nach der Erfindung; Fig. 4 eine Schnittansicht des wesentlichen Abschnittes

des Bauteils aus Fig. 3;
Fig. 5 und 6 die Einzelteile des Befestigungselementes

aus Fig. 4 vor ihrer Verbindung miteinander; Fig. 7 eine Ansicht eines Teils eines Befestigungselementes das dem in der Fig. 5 ähnlich ist;

Fig. 8 eine vergrößerte Schnittansicht nach der Linie

VIII-VIII in Fig. 7;

Fig. 9 eine Längsschnittdarstellung ähnlich der Darstellung der Fig. 4 von einem abgewandelten Ausführungsbeispiel;

Fig. 10 und 11 die beiden Einzelteile des Befestigungselementes der Fig. 9 vor ihrer Verbindung miteinander;

Fig. 12 die Ansicht des Einzelteils der Fig. 11 von links, aus der die auf der Verbindungsfläche vorgesehenen Rippen oder Stege deutlich werden, und

Fig. 13 ein Befestigungselement gemäß der Erfindung für die Verbindung mit der Kugel eines Kugelgelenks.

Die Figuren 1 und 2 zeigen einen typischen Vertreter der bisher üblichen Befestigungselemente, wie sie am Vorderende einer Kolbenstange 1 einer Gasfeder befestigt werden. Das Befestigungselement besteht aus einem plattenartigen Verbindungsteil 2, das eine öffnung 3 besitzt und durch einen Preßvorgang aus einer Stahlplatte hergestellt wird, sowie aus zwei in die öffnung eingesetzten, ineinandergreifenden Buchsen 4 und 5. Das Verbindungs- oder Anschlußelement 2 ist auf die Kolbenstange 1 aufgeschweißt, und anschließend werden die geschweißten Bereiche nachbearbeitet, und das Befestigungselement 2 wird gestrichen, wobei die Kolbenstange abgedeckt werden muß. Der Zusammenbau, das Schweißen und der Anstrich sind sehr kompliziert, und außerdem ist die Verschweißung des Anschlußelementes 2 mit der Kolbenstange 1 nicht unbedingt zuverlässig.

Ein erstes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Figuren 3 bis 6 dargestellt. Hierbei weist eine Gasfeder einen Zylinder 12 und einen Kolben 13 im Zylinder 12 auf, der mit einer Kolbenstange 15 verbunden ist, die durch eine Kolbenstangenführung 14 aus dem Zylinder hervortritt. Im Zylinder 12 befindet sich Druckgas. Das freie

Ende der Kolbenstange 15 ist pilzkopfartig gestaltet mit einer ringartigen Vertiefung 16, bei der die Kolbenstange einen kleinen Durchmesser hat, und einem Kopfteil 17 mit größerem Durchmesser. Gemäß der Erfindung wird das Befestigungs- oder Verbindungselement 18 mit dem Vorderende der Kolbenstange 15 einstückig verbunden. Das Verbindungselement besteht aus einem ersten Teil 19 und einem zweiten Teil 20. Die Teile 19 und 20 sind aus Kunstharz geformt und werden im Ultraschallschweißvorgang entlang ihrer auf-

2Q einander passenden Flächen miteinander verschweißt. In den einander zugewandten Oberflächen der Teile 19 und 20 befinden sich Aussparungen 22 und 23, wie es aus den Figuren 5 und 6 hervorgeht, und diese Aussparungen bilden einen Hohlraum 21 von der gleichen Gestalt wie das freie

IQ Ende der Kolbenstange 15. In das Teil 20 ist eine Ringöffnung 24 eingeformt, die von einer Befestigungsschraube oder dergleichen durchsetzt werden kann, um damit die Gasfeder mit dem Rumpf eines Fahrzeugs zu verbinden·.

Es ist von Vorteil, auf einer Berührungsfläche 25 wenigstens eines der Teile 20 eine Rippe 26 auszubilden, wodurch die Schweißeigenschaften im Ultraschallschweißvorgang verbessert werden, wie dies in den Figuren 7 und 8 dargestellt ist. Die Rippe 26 schmilzt in der Anfangsphase des Schweißvorganges und verläuft entlang der aufeinanderliegenden Flächen, was dann zu einer zuverlässigen Verschweißung führt. Da das Befestigungs- oder Verbindungselement aus Kunstharz hergestellt ist, braucht es nachher nicht mehr angestrichen zu werden, was den Herstellungsvorgang vereinfacht. Es sei bemerkt, daß die aufeinandertreffenden Flächen sowohl in Achsrichtung als auch in radialer Richtung der Kolbenstange verlaufen, so daß Axialkräfte, die zwischen dem Verbindungselement und der Kolbenstange wirken, nicht dazu führen, die beiden Teile 19 und 20 des Befestigungs- oder Verbindungselementes voneinander zu lösen, während bei der bisher

üblichen Gasfeder, wie sie in den Figuren 1 und 2 gezeigt ist, Axialkräfte zwischen dem Befestigungselement und der Kolbenstange die Tendenz haben, das Element 2 von der Kolbenstange 1 zu trennen.

Die Figuren 9 bis 12 zeigen ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung; hierbei sind die beiden Teile 30 und 31 des Befestigungselementes zueinander symmetrisch. In der Fig. 12 sind mit gestrichelten Linien Rippen oder Stege 33 ähnlich den Rippen 26 in den Figuren 7 und 8 dargestellt, die auf der Verbindungsfläche des Teils 31 ausgebildet sind. Die Berührungsflächen der Teile 30 und 31 verlaufen praktisch entlang der Achse und auf einer Durchmesserebene der Kolbenstange.
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Die beschriebenen Ausführungsformen des Verbindungselementes sind aus zwei Teilen zusammengesetzt, was jedoch im Sinne der Erfindung nicht zwingend ist, so daß ein Verbindungselement auch aus drei oder mehr Teilen bestehen kann. Das erfindungsgemäße Verbindungselement ist auch nicht auf die beschriebene Form eines Anschlußelementes beschränkt, das einstückig mit der Kolbenstange einer Gasfeder verbunden ist, sondern kann mit verschiedenen Bauteilen zusammengefügt werden. So zeigt beispielsweise die Fig. 13 ein Verbindungselement 41 gemäß der Erfindung, das einen Sockel für ein Kugelgelenk darstellt. Das kugelkappenförmige Sockelelement 41 besteht aus zwei Teilen 42 und 43 aus Kunstharz. Die Teile 42 und 43 sind den Teilen 19 und 20 des ersten Ausführungsbeispiels ähnlich und sind am freien Ende einer Stange 15 durch Ultraschallschweißung fest angebracht.

Wie bereits im einzelnen dargelegt, ermöglicht es die Erfindung, ohne ein überzugsverfahren mit dem damit verbundenen Abdecken gewisser Teile und überziehen mit Farbe auszukommen, wodurch der Zusammenbauvorgang wesentlich vereinfacht wird. Das Verbindungs- oder Befostigungs-

1 element kann außerdem sehr zuverlässig mit dem ersten Bauteil verbunden werden.

Claims (3)

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   TOKICO LTD.,

   Kawasaki-shi, Kanagawa-ken / Japan

   Befestigungselement

   PATENTANSPRÜCHE

   (_s2_-/ Befestigungselement, das mit einem ersten Bauteil wie einer Gasfeder unlösbar verbunden ist und dazu dient, mit einem zweiten Bauteil wie dem Rumpf eines Fahrzeuges verbunden zu werden, um das erste Bauteil am zweiten Bauteil zu befestigen, dadurch gekennzeichnet, daß es aus wenigstens zwei Teilen (19,20;30,31) aus Kunstharz besteht, 15. die aufeinander passende Oberflächen haben, welche zur Aufnahme eines Abschnitts (16,17) des ersten Bauteils (15) eine Aussparung (21) bilden, wobei diese Teile (19,20) durch Ultraschallschweißung entlang der aufeinander passenden Oberflächen und mit dem Abschnitt (16,17) des ersten Bauteils (15) in der Aussparung (21) verschweißt sind.
2. 2. Befestigungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf wenigstens einer der aufeinander passenden Oberflächen eine im Schweißprozeß anfänglich schmelzende Rippe (26,33) ausgeformt ist, deren Material entlang der aufeinander passenden Flächen verläuft.
3. 3. Befestigungselement nach Anspruch 1, dadurch ge-

   kennzeichnet, daß die Aussparung (21) zur schließenden Aufnahme eine dem Endteil des ersten Bauteils (15) angepaßte Pilzgestalt besitzt.