DE3511991C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Einstellen des zum gegenseitigen Verstellen von zwei gegeneinander verschwenkbaren Teilen erforderlichen Drehmomentes, mit einem durch miteinander fluchtende Bohrungen der gegeneinander verschwenkbaren Teile gestreckten Schraubenbolzen und einer auf diesen aufschraubba­ ren Mutter, bei der Reibflächen federnd gegeneinander verspannt sind.

Die Vorrichtung soll für alle die Fälle geeignet sein, in denen mit geringem Federweg ein vorgegebenes Drehmoment zwischen zwei miteinander verschwenkbaren Teilen einstellbar sein soll. An­ wendungsbeispiele sind die Halterung für Rückblickspiegel, Stellgestänge und Stellgetriebe, schwenkbare Aufhängung von Schildern und dergleichen.

Es ist aus der CH-PS 5 73 557 ein durch Reibungsschluß arretier­ bares Gelenk, bei dem eine Schraubenfeder verwendet wird, um die Reibkraft oder das gewünschte Drehmoment einzustellen, be­ kannt. Es sind drei Teile erforderlich, nämlich ein Schrauben­ bolzen, eine Mutter und die Feder.

Für die Vorrichtung nach der DE-PS 8 41 025 sind ebenso drei Teile erforderlich, nämlich ein Schraubenbolzen, eine Flügel­ mutter und außerdem eine Feder, um die gewünschte Klemmkraft bzw. ein Drehmoment einzustellen.

Diese Vorrichtungen benötigen somit zum Schraubenbolzen eine Mutter und ein weiteres Teil, nämlich eine Feder, um die ge­ wünschte Klemmkraft zu erreichen.

In "Verbindungselemente der Feinwerktechnik" von H. Pöschl, Springer-Verlag, Berlin/Göttingen/Heidelberg, 1954, Seite 18 sind scheibenförmige Muttern offenbart, die jedoch nicht fe­ dernd ausgebildet sind und eine besondere Ausgestaltung erfor­ dern, um gewisse federnde Eigenschaften zu erzielen. So wird hier Schraubenbolzen und Mutter über die miteinander zu ver­ bindenden Teile überstehen gelassen, weil die Mutter beim An­ ziehen nicht in die zu verbindenden Teile hereingezogen werden kann, sondern gegen die Außenwand eines der beiden Teile ge­ drückt wird.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine einfache Vorrich­ tung zum Einstellen des Drehmomentes gegeneinander verschwenk­ bar gelagerter Teile zu schaffen, die es trotz ihrer einfachen Ausstattung gestattet, das Drehmoment sehr genau und feinfühlig einzustellen und ggfs. nachträglich zu verändern.

Diese Aufgabe wird bei der Vorrichtung zum Einstellen des Dreh­ moments der eingangs genannten Gattung mit den Merkmalen des kennzeichnenden Teiles des Patentanspruchs 1 gelöst.

Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird eine als einfache federnde Scheibe ausgebildete Mutter verwendet, die sozusagen zweidimensional ausgebildet ist und ihre federnde Wirkung da­ durch entfaltet, daß sie nur mit ihrem Rand auf einem der bei­ den miteinander zu verbindenden Teile aufliegt, während der mittlere Abschnitt in eine Öffnung dieses Teiles hereingezogen werden kann.

Je stärker man den Schraubenbolzen zieht, desto mehr wird die federnde Mutter vorgespannt und damit das zum Verschwenken der miteinander verbundenen Teile erforderliche Dreh­ moment erhöht. Die Vorspannung der federnden Mutter bestimmt also das Drehmoment, während der Schraubenbolzen zum Verstellen des Drehmomentes und zum Halten der federnden Mutter dient.

Nach einer Ausführungsform der Erfindung enthält die fe­ dernde Scheibe von deren Peripherie ausgehende Einschnitte, so daß die Mutter mit an ihrem Außenumfang vorgesehenen fingerartigen Auflagern versehen ist, die ein nachgiebiges Verformen der federnden Scheibe unter Einfluß der vom Schraubenbolzen ausgeübten Spannkraft gestatten. Diese Ausgestaltung ermöglicht ein besonders feinfühliges Verformen der Federscheibe und damit Einstellen des Drehmomentes. Das Drehmoment läßt sich beispielsweise durch Verwendung eines mit einer Überlast­ kupplung versehenen Schraubwerkzeuges äußerst genau einstellen, obwohl die beiden Teile der Vorrichtung, nämlich der Schraubenbolzen und die federnde Scheibe, einfache und preiswert herzustellende Bauteile sind.

Der Schraubenbolzen kann beispielsweise handelsüblich bezogen werden, während es sich bei der die Mutter bildenden federnden Scheibe um ein einfaches Stanzwerkstück handelt.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Vor­ richtung und Einbauspiele für dieselbe dargestellt, und zwar zeigt

Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen Arm und ein verschwenkbar an diesen angelenktes Gegenstück,

Fig. 2 eine Seitenansicht der Anordnung aus Fig. 1,

Fig. 3 eine Einzelheit der die beiden Teile gelenkig miteinander verbindenden Vorrichtung, teilweise geschnitten,

Fig. 4 eine Draufsicht auf die bei der Ausführungsform gemäß Fig. 3 als Mutter verwendete federnde Scheibe,

Fig. 5 eine Ansicht ähnlich wie in Fig. 3 einer abgewandelten Aus­ führungsform der Vorrichtung,

Fig. 6 eine Draufsicht auf die bei der Ausführungsform gemäß Fig. 5 als Mutter verwendete federnde Scheibe,

Fig. 7 eine Ansicht ähnlich wie in Fig. 3 und 5 einer weiteren Aus­ führungsform der Vorrichtung und

Fig. 8 eine Draufsicht auf die bei der Ausführungsform gemäß Fig. 7 als Mutter verwendete federnde Scheibe.

Ein Anschlußstück 1 ist zum Anbringen an einen nicht dargestellten Teil oder Element bestimmt. An das Anschlußstück 1 ist um eine etwa horizontal verlaufende Achse 2 verschwenkbar ein Arm 3 angelenkt, an den wiederum weitere nicht dargestellte Teile oder Elemente angelenkt sein können. Zu diesem Zweck enthalten der Arm 3 und ein am Anschluß­ stück 1 angebrachtes Auge 4 miteinander fluchtende Bohrungen 5 und 6, durch welche ein Schraubenbolzen 7 gesteckt ist, auf dessen mit Gewinde versehenen Schaft 8 eine federnd ausgebildete Mutter 9 aufgeschraubt ist, die anhand einzelner Ausführungsformen weiter unten näher erläu­ tert wird.

Beim dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Arm 3 mittels eines keilförmigen Einschnittes 10 in Längsrichtung teilweise geteilt, so daß er zwei Schenkel 3a und 3b aufweist, welche zwischen sich das Auge 4 des Fußes 1 aufnehmen.

Der Schraubenbolzen 7 ist als Senkkopfschraube ausgebildet, deren ko­ nischer Kopf 11 in einem konisch erweiterten Teil 12 der Bohrung 5 steckt, das sich im Schenkel 3b des Armes 3 befindet. Auch im Schenkel 3a des Armes 3 befindet sich eine konische Erweiterung 13 der Durchgangsöffnung 5, in welche ein Teil der federnden Mutter 9 beim Anziehen des Schraubenbolzens 7 gezogen werden kann, wie weiter unten anhand einzelner Ausführungsbeispiele der federnden Mutter erläutert wird. Die federnde Mutter 9 liegt in einer zylindrischen Ansenkung 14 im Schenkel 3a des Armes 3. Die federnde Mutter 9 ist dabei als Scheibe ausgebildet, die beispielsweise aus Federblech besteht.

Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 3 und 4 besteht die federnde Mutter 9 aus einer aus Federblech ausgestanzten Scheibe 15 kreisförmiger Grundkontur, die eine Anzahl von von der Peripherie ausgehende Ein­ schnitte 16 aufweist, zwischen denen jeweils Zungen 17 vorgesehen sind. Diese Zungen 17 legen sich jeweils auf den Boden 18 der zylindrischen Ansenkung 14 des Schenkels 3a, wie Fig. 3 zeigt. In der Mitte enthält die Scheibe 15 eine kreisförmige Öffnung 19 mit einem sich radial an­ schließenden Langloch 20, so daß der Gewindeschaft 8 des Schrauben­ bolzens 7 eingeschraubt und die Scheibe 15 dabei in der aus Fig. 3 er­ kennbaren Weise verformt werden kann, nämlich indem ihr mittlerer Ab­ schnitt 21 in die konische Erweiterung 13 der Bohrung 5 hereingezogen wird, wenn man den Schraubenbolzen 7 anzieht. Je nachdem wie fest der Schraubenbolzen 7 angezogen wird, verformt sich der mittlere Teil 21 der federnden Scheibe 15, wodurch sich das zum Verschwenken der mitein­ ander gelenkig verbundenen Teile 1 und 3 erforderliche Drehmoment sehr genau einstellen läßt. Die Auflage der Scheibe 15 auf den Boden 18 der Ansenkung 14 ist dabei so gewählt, daß die Scheibe 15 nur mit den Zungen 17 auf dem Boden 18 aufliegt, wodurch die Versetzung des mittleren Teiles 21 der Scheibe 15 besonders günstig zu erzielen ist. Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 5 und 6 ist die federnde Mutter 9 zwar ebenfalls als aus Federblech ausgestanzte Scheibe ausgebildet, die eine zentrale Öffnung 19 mit radial anschließendem Langloch 20 ent­ hält, jedoch hat die federnde Scheibe 22 bei dieser Ausführungsform lediglich drei vom Außenumfang ausgehende Einschnitte 23 und dement­ sprechend auch nur drei dazwischen befindliche Zungen 24. Wie Fig. 5 zeigt, ist diese Ausführungsform der federnden Mutter 9 dazu geeignet, in eine Bohrung 5 eingesetzt zu werden, die am äußeren Ende lediglich eine konische Erweiterung 13 und nicht zusätzlich eine zylindrische Ansenkung mit ebenem Boden aufweist.

Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 7 und 8 besteht die federnde Mutter 9 wiederum aus einer aus Federblech ausgestanzten Scheibe 25 mit zen­ traler Öffnung 19 und radial daran anschließendem Langloch 20, jedoch sind bei dieser Ausführungsform an der äußeren Peripherie nur drei verhältnismäßig kleine Ausstanzungen 26 vorgesehen. Fig. 7 zeigt, daß sich eine derartige federnde Scheibe 25 beim Anziehen des Schrauben­ bolzens 7 nur wenig verformt, so daß eine derartige Ausführungsform zum Einstellen besonders hoher Drehmomente geeignet ist. Die Aus­ stanzungen 26 ragen nicht über den Boden 18 der zylindrischen Ansenkung 14 hinaus und dienen im wesentlichen dazu, formschlüssig mit einer Nase 27 der Ansenkung 14 zusammen zu wirken, um ein Verdrehen der Scheibe 25 beim Anziehen des Schraubenbolzens 7 zu verhindern.

Claims (3)

1. Vorrichtung zum Einstellen des zum gegenseitigen Verstellen von zwei gegeneinander verschwenkbaren Teilen erforderlichen Drehmomentes, mit einem durch miteinander fluchtende Bohrungen der gegeneinander verschwenkbaren Teile gesteckten Schraubenbolzen und einer auf diesen aufschraubbaren Mutter, bei der Reibflächen federnd gegeneinander verspannt sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Schraubenbolzen (7) eine Blech- oder Holzschraube und die Mutter eine federnde Scheibe (15; 22; 25) ist, welche nur mit ihrem radial äußeren Bereich auf dem einen Schwenkteil aufliegt, wobei die Bohrung dieses Schwenkteils eine konische Erweiterung (13) aufweist, in die die Scheibe (15; 22; 25) mit ihrem sich zu einem Gewindegang verformenden radial inneren Rand beim Anziehen der Verschraubung zunehmend hineingezogen wird.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die federnde Scheibe (15; 22; 25) von deren Peripherie ausgehende Einschnitte (16; 23; 26) enthält, so daß zwischen den Einschnitten (16; 23) federnde Zungen (17; 24) gebildet sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die zentrale Öffnung (19) der federnden Scheibe (15; 22; 25) einen radial von dieser Öffnung ausgehenden Langlochschlitz (20) enthält.