DE3929414C2 - Method of manufacturing a thermostatic actuator, and an actuator manufactured by this method - Google Patents
Method of manufacturing a thermostatic actuator, and an actuator manufactured by this methodInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Herstellen eines thermostatischen Stellgliedes der ansonsten im Oberbe griff des Anspruchs 1 definierten Art, sowie auf ein thermosta tisches Stellglied gemäß den Merkmalen im Oberbegriff von Anspruch 12.The invention relates to a method for manufacturing a thermostatic actuator otherwise in the upper part handle of claim 1 defined type, and on a thermosta table actuator according to the features in the preamble of Claim 12.
Ein thermostatisches Stellglied, das z. B. als thermostatisch betätigtes Ventil ausgebildet ist, ist beispielsweise in der DE 23 08 453 C3 oder DE 87 01 593 U1 beschrieben. Das tempe raturabhängige Betätigungselement ist gemäß DE 87 01 593 U1 in Einsteckrichtung in die Aufnahme des Stellgliedgehäuses mit Ringsitz gehalten und gegensinnig zur Einsteckrichtung mittels einer Cliphalterung gesichert. Diese weist z. B. am Stellgliedgehäuse im Endbereich der Aufnahme einzelne, relativ geringfügig radial vorstehende Vorsprünge auf, die beim Ein setzen des Betätigungselements überrastbar sind, unter Aus nutzung eines federelastischen Materialverhaltens des Stell gliedgehäuses, und hiernach eine oder mehrere zugeordnete Halteflächen am Betätigungselement formschlüssig quer über greifen können. Dadurch ist das eingesetzte Betätigungs element in Richtung gegensinnig zur Einsteckrichtung form schlüssig gehalten und gesichert. Diese beschriebene Verbindung zwischen dem Stellglied einerseits und dem Betä tigungselement andererseits befriedigt jedoch in vielen Fällen nicht. Die besagte Clipverbindung ermöglicht nur eine kleine radiale Überschneidung, da bei größerem radialen Überstand der Vorsprünge kein elastisches Überrasten mehr möglich ist. Die nur kleine Überschneidung bedingt die Ein haltung enger Toleranzen, was aufwendig und teuer ist. Zu gleich ergibt sich daraus die Gefahr eines etwaigen selbst tätigen Lösens der Verbindung und/oder des Undichtwerdens im Verbindungsbereich zwischen dem Stellgliedgehäuse und dem Betätigungselement; denn z. B. durch Materialalterung, Temperaturbeeinflussung od. dgl. des die Clipsvorsprünge tragenden Materials des Stellgliedgehäuses können sich un erwünschte Verformungen ergeben, die zu einem Lösen der Schnappverbindung führen. Auch wenn die Schnappverbindung dadurch noch nicht gelöst worden sein sollte, so ist zumindest ein Undichtwerden im Bereich der Verbindung zu befürchten.A thermostatic actuator, the z. B. as thermostatic actuated valve is formed, for example in the DE 23 08 453 C3 or DE 87 01 593 U1. The tempe according to DE 87 01 593 U1 in the direction of insertion in the receptacle of the actuator housing held with a ring seat and in the opposite direction to the direction of insertion secured with a clip holder. This z. B. on Actuator housing in the end area of the receptacle single, relative slightly radially protruding projections on the one set the actuator are clickable, under off use of a resilient material behavior of the actuator link housing, and hereafter one or more assigned Holding surfaces on the actuating element positively across can grab. This is the actuation used element in the opposite direction to the direction of insertion held conclusively and secured. This described Connection between the actuator on the one hand and the Betä On the other hand, the element of satisfaction satisfies in many Cases not. The said clip connection only allows a small radial overlap because with a larger radial The projections no longer protrude elastically is possible. The only small overlap requires the one keeping close tolerances, which is complex and expensive. To this immediately results in the danger of a possible self actively loosening the connection and / or leaking in the connection area between the actuator housing and the actuator; because e.g. B. by material aging, Influence of temperature or the like of the clip projections load-bearing material of the actuator housing can un desired deformations that lead to a loosening of the Make snap connection. Even if the snap connection should not have been solved by this, at least one is Leak in the area of connection to fear.
Im Zusammenhang mit der Herstellung eines elektromagnetischen Einspritzventiles ist es bekannt (DE 37 36 539 A1), einzelne jeweils koaxiale metallische Bauteile ineinander zu stecken und derart miteinander formschlüssig zu verbinden, daß Material der Bauteile plastisch so weit verformt wird, daß es in radia ler Richtung in entsprechende Ringnuten des Gegenstückes hineinverformt wird und auf diese Weise zwei metallische Bau teile miteinander verbunden werden.In connection with the manufacture of an electromagnetic Injector it is known (DE 37 36 539 A1), individual to insert coaxial metallic components into each other and to connect with each other in such a positive manner that material the components are plastically deformed to such an extent that they radia ler direction in the corresponding ring grooves of the counterpart is deformed and in this way two metallic construction parts are interconnected.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Herstellen eines thermostatischen Stellgliedes der im Oberbegriff des Anspruchs 1 definierten Gattung zu schaffen, das einfach, schnell und kostengünstig bewerkstelligt werden kann und eine zuverlässig feste, formschlüssige Verbindung zwischen dem Stellgliedgehäuse und dem Betätigungselement ermöglicht, sowie ein nach dem Verfahren hergestelltes thermostatisches Stellglied bereitzustellen. The invention has for its object a method to produce a thermostatic actuator in the Generic preamble of claim 1 to create a genus that is simple, can be done quickly and inexpensively and a reliable firm, positive connection between enables the actuator housing and the actuator, and a thermostatic produced by the process Provide actuator.
Die Aufgabe ist bei einem Verfahren der im Oberbegriff des Anspruchs 1 definierten Gattung erfindungsgemäß durch die Merkmale im Kennzeichnungsteil des Anspruchs 1 gelöst. Da man zumindest die Wandbereiche, aus denen man die Vorsprünge gewinnen will, aus unter Einwirkung von Wärme und mechani schen Kräften umformbarem Material bildet, ist damit die Voraussetzung für eine Umformung nach Einsetzen des Betäti gungselementes geschaffen, so daß als nächster Erfindungs schritt nach dem Ansetzen des Betätigungselementes an das Gehäuse in einfacher Weise diese Wandbereiche zumindest im Bereich der zu bildenden Vorsprünge auf Umformtemperatur erwärmt und in dieser Phase mittels mechanischen Kräften so weit umgeformt werden können, bis die Vorsprünge die Halteflächen quer übergreifen. Gemäß der Erfindung sind so mit die Vorsprünge beim Zusammenstecken des Stellgliedge häuses und des temperaturabhängigen Betätigungselementes noch nicht vorhanden. Sie stehen dem Zusammensetzen nicht störend im Wege. Da die Vorsprünge erst nach dem Zusammen setzen, z. B. etwa im teigigen Zustand des Wandungsmaterials, durch Umformung gebildet werden, kann man relativ große Vorsprünge formen, so daß relativ große Flächen gebildet werden können, die zur Fixierung der zusammengesetzten Teile aneinanderliegen. Diese Flächen können sowohl in Umfangs richtung als auch quer dazu, z. B. in radialer Richtung, dadurch relativ groß bemessen werden. Es ist somit eine großflächige Sicherungsanlage erreichbar. Das erfindungs gemäße Verfahren ermöglicht somit eine dauerhaft feste, reproduzierbare und dichte Verbindung zwischen dem Stell gliedgehäuse einerseits und dem Betätigungselement anderer seits. Dabei versteht es sich, daß im Rahmen der Erfindung die Bildung der Vorsprünge am Stellgliedgehäuse und/oder gleichermaßen auch am Gehäuse des Betätigungselementes liegt. Ferner liegt im Rahmen der Erfindung sowohl die Einsteckverbindung des Betätigungselements in eine Hülse des Stellgliedgehäuses als auch eine Aufsteckverbindung des Betätigungselements mit einer daran gebildeten Hülse auf ein Stellgliedgehäuse. The task is in a procedure in the preamble of Claim 1 defined genus according to the invention by the Features solved in the characterizing part of claim 1. There at least the wall areas from which you can see the projections wants to win from under the influence of heat and mechani forms deformable material, is the Prerequisite for forming after inserting the actuator tion element created, so that as the next invention step after attaching the actuator to the Housing these wall areas in a simple manner at least Area of the projections to be formed at the forming temperature warmed and in this phase by mechanical forces can be reshaped until the projections Reach across the holding surfaces. According to the invention with the projections when plugging the actuator together housing and the temperature-dependent actuator not yet available. They don't stand up to assembling annoying in the way. Because the ledges only after the together put, e.g. B. in the pasty state of the wall material, formed by reshaping, one can be relatively large Form protrusions so that relatively large areas are formed can be used to fix the assembled parts lie together. These areas can be both in scope direction as well as across it, e.g. B. in the radial direction, thereby be dimensioned relatively large. So it's one Large-scale security system accessible. The invention appropriate procedure thus enables a permanently firm, reproducible and tight connection between the position link housing on the one hand and the actuating element on the other on the part of It is understood that within the scope of the invention the formation of the projections on the actuator housing and / or equally also on the housing of the actuating element lies. Furthermore, both the Plug-in connection of the actuating element in a sleeve the actuator housing and a push-on connection of the Actuator with a sleeve formed thereon an actuator housing.
Vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Ver fahrens ergeben sich aus den Ansprüchen 2-11. Die Bildung von radial nach innen vorstehenden Wandbereichen durch Er wärmung und Umformung entsprechend den Ansprüchen 4 und 5 ermöglicht z. B. etwa buckelförmige oder ringförmige Vor sprünge. Bei entsprechender Gestaltung des Werkzeuges sind radial weit vorstehende Buckel oder Ringvorsprünge erreich bar.Advantageous embodiments of the Ver driving result from claims 2-11. The education from radially inwardly projecting wall areas by Er heating and forming according to claims 4 and 5 enables z. B. approximately hump-shaped or annular front jumps. With appropriate design of the tool radially protruding humps or ring projections bar.
Das erfindungsgemäße Verfahren wird mittels eines z. B. auf Umformtemperatur des Materials erwärmbaren Stempels, Druck ringes od. dgl. durchgeführt, der an die auf diese Verfah rensweise herzustellenden Vorsprünge hinsichtlich Form und Größe angepaßt ist.The inventive method is by means of a z. B. on Forming temperature of the material of heatable stamp, pressure ringes or the like. Performed on the on this procedure projections in terms of shape and Size is adjusted.
Bei der in Anspruch 6 enthaltenen Ausführungsform des Ver fahrens, bei der stirnseitig der Hülse Wandbereiche, die auf Umformtemperatur erwärmt sind, durch axiales Eindrücken beaufschlagt werden, so daß sich aus diesen stirnseitigen Bereichen entsprechendes Material etwa radial nach innen verlagert und die Vorsprünge bildet, ist die Verbindung zwischen dem Stellgliedgehäuse und dem Betätigungselement in besonders einfacher Weise herstellbar. Diese Methode läßt sich schnell durchführen. Als Werkzeug kann hier z. B. eine entsprechend dimensionierte, geschlitzte Hülse oder eine mehrere auf einem Großkreis in Abschnitt voneinander angeordnete Stäbe, Finger od. dgl. tragende Platte zur An wendung kommen, wobei dieses Werkzeug auf Umformtemperatur erwärmbar und in zum Stellglied koaxialer Richtung gegen das stirnseitige Ende der Hülse preßbar ist.In the embodiment of Ver included in claim 6 driving, at the front of the sleeve wall areas, the are heated to the forming temperature by axial pressing be acted on so that these end faces Areas corresponding material approximately radially inwards shifted and forms the projections, is the connection between the actuator housing and the actuator can be produced in a particularly simple manner. This method can be carried out quickly. As a tool here, for. B. an appropriately dimensioned, slotted sleeve or one several on a great circle in section from each other arranged rods, fingers or the like come to use, this tool at the forming temperature heatable and in the direction coaxial to the actuator the front end of the sleeve can be pressed.
Die Erfindung bezieht sich ferner auf ein thermostatisches Stellglied, insbesondere ein solches, das nach dem Verfah ren gemäß Anspruch 1 hergestellt ist, im übrigen mit den Merkmalen im Oberbegriff des Anspruchs 12. Diesbezüglich liegt der Erfindung die eingangs definierte Aufgabe zugrun de, die durch die Merkmale im Kennzeichnungsteil des An spruchs 12 gelöst ist.The invention further relates to a thermostatic Actuator, especially one that, according to the procedure ren is made according to claim 1, otherwise with the Features in the preamble of claim 12. In this regard the invention is based on the object defined at the outset de, which by the characteristics in the labeling part of the An is solved 12.
Vorteilhafte Weiterbildungen dieses thermostatischen Stell gliedes ergeben sich aus den Ansprüchen 13 bis 27.Advantageous further developments of this thermostatic actuator members result from claims 13 to 27.
Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung.Further details and advantages of the invention emerge from the description below.
Die Erfindung ist nachfolgend anhand eines in der Zeichnung gezeigten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigen:The invention is based on one in the drawing shown embodiment explained in more detail. Show it:
Fig. 1 einen teilweisen axialen Längsschnitt mit Seitenansicht eines Teils eines thermostatischen Stellgliedes, Fig. 1 is a partial axial longitudinal sectional side view of part of a thermostatic actuator,
Fig. 2 eine schematische Ansicht in Pfeil richtung II in Fig. 1. Fig. 2 is a schematic view in the direction of arrow II in FIG. 1.
In den Zeichnungen ist ein thermostatisches Stellglied 10 gezeigt, das z. B. als thermostatisches Ventil und dabei beispielsweise so gestaltet ist, wie es sich aus DE 87 01 593 U1 oder DE-OS 23 49 532 oder DE 23 08 453 C3 oder DE 25 19 879 B2, GB-PS 10 91 553, US-PS 35 15 368 oder DE-OS 19 55 332, um nur einige zu nennen, ergibt. Statt dessen kann das thermostatische Stellglied 10 ebenso auch z. B. als Schaltvorrichtung gestaltet sein, z. B. analog DE-OS 19 55 332, DE 23 48 099 B2 od. dgl.In the drawings, a thermostatic actuator 10 is shown which, for. B. as a thermostatic valve and is designed, for example, as is known from DE 87 01 593 U1 or DE-OS 23 49 532 or DE 23 08 453 C3 or DE 25 19 879 B2, GB-PS 10 91 553, US PS 35 15 368 or DE-OS 19 55 332, to name a few, results. Instead, the thermostatic actuator 10 can also z. B. designed as a switching device, for. B. analogous to DE-OS 19 55 332, DE 23 48 099 B2 or the like.
Da es im Detail nicht auf die Ausbildung als Ventil oder Schaltvorrichtung ankommt, sind besondere Einzelheiten dazu in Fig. 1 und 2 nicht gezeigt. Dargestellt ist lediglich von diesem Ventil, dieser Schaltvorrichtung od. dgl. ein Teil eines Gehäuses 11 dieses Stellgliedes 10 und ferner ein temperaturabhängig arbeitendes thermostatisches Betäti gungselement 12, das so gestaltet sein kann, wie sich z. B. aus den genannten Schriften ergibt. Von Vorteil kann es sein, wenn dieses Betätigungselement 12 z. B. entsprechend DE 23 08 453 C3 oder DE 87 01 593 U1 gestaltet ist. Ein solches Betätigungselement 12 enthält einen in einem Gehäuse 13 eingeschlossenen, sich bei Erwärmung ausdehnenden Dehnstoff, der in Fig. 1 und 2 nicht weiter zu sehen ist. Insoweit wird auf die vorgenannten Schriften verwiesen. Dieser Dehn stoff ist in der Lage, einen im Gehäuse 13 enthaltenen Kolben gegen die Wirkung einer Rückstellfeder zu verschie ben, die z. B. am Gehäuse 11 des Stellgliedes 10, insbeson dere des Ventils, abgestützt ist. Von diesem Kolben ist ein Abschnitt 14 aus dem Gehäuse 13 herausgeführt. Dieser greift in bekannter Weise am nicht sichtbaren Ventilver schlußglied des Stellgliedes 10 zu dessen translatorischer Bewegung zwischen der Öffnungsstellung und der Schließ stellung an, so wie in den letztgenannten Schriften im Detail gezeigt und beschrieben ist. Ein solches Dehnstoff element als Betätigungselement 12 ist mit einem etwa zylin drischen Teil 15 seines Gehäuses 13 zumindest im wesent lichen satt und paßgenau und dabei dicht in einer angepaßten, etwa zylindrischen Aufnahme 16 des Gehäuses 11 des Stell gliedes 10 aufgenommen. Zur Abdichtung ist in eine Ringnut 17 des zylindrischen Teils 15 ein Dichtungsring 18, z. B. ein O-Ring, eingelegt. Derjenige Teil 19 des Gehäuses 13 des Betätigungselements 12, der den Dehnstoff enthält, ist in axialem Abstand und außerhalb der Aufnahme 16 und dabei so plaziert, daß er in gutem Kontakt mit einem Medium, dessen Temperatur erfaßt werden soll, stehen kann. Dieser Teil 19 befindet sich außerhalb der Aufnahme 16. Das Betä tigungselement 12 ist koaxial an das Gehäuse 11 angesetzt und daran mit Formschluß befestigt. Das Gehäuse 11 des Stellgliedes 10 ist für die Aufnahme des Betätigungselemen tes 12 am in Fig. 1 sichtbaren Ende mit einer etwa zylindrischen Hülse 20 versehen, in der die Aufnahme 16 enthalten ist. In Einsteckrichtung des Betätigungselementes 12, die mit dem Pfeil II identisch ist, ist zur Begrenzung der Einstecktiefe des Betätigungselements 12 fußseitig der Hülse 20 eine radial nach innen vorspringende Ringschulter 21 vorgesehen, an der das eingesteckte Betätigungselement 12 mit einer zugeordneten Ringfläche 22 formschlüssig an schlägt. Damit ist das eingesteckte Betätigungselement 12 durch Aufsitzen der Ringfläche 22 an der Ringschulter 21 in Einsteckrichtung innerhalb der Hülse 20 formschlüssig fixiert. In Gegenrichtung geschieht die Befestigung durch ein oder mehrere Vorsprünge 23 der Hülse 20 des Gehäuses 11 die heim gezeigten Ausführungsbeispiel in Fig. 1 und 2 radial nach innen gerichtet sind und eine oder mehrere zu geordnete Halteflächen 24 am Betätigungselement 12 quer übergreifen. Beim gezeigten Ausführungsbeispiel ist eine in Umfangsrichtung durchgehende Haltefläche 24 am in Fig. 1 unteren Ende des etwa zylindrischen Teils 15 des Betäti gungselements 12 vorgesehen, wobei es sich hier um eine ringförmige Stirnfläche handelt, die von den Vorsprüngen 23 quer übergriffen wird. Die Vorsprünge 23 sind aus einzelnen Segmentbereichen 25 der Hülse 20 gebildet, die in Umfangs richtung in Abständen aufeinanderfolgen, wie Fig. 2 zeigt. Jeder Segmentbereich 25 erstreckt sich in Umfangsrichtung über einen wesentlichen Umfangswinkel, der z. B. etwa 60° betragen kann. Bereits dadurch ist eine relativ großflächi ge Überdeckung der Haltefläche 24 durch entsprechende, daran an liegende Flächenbereiche der einzelnen Segmentbe reiche 25 erreicht. Außerdem sind die Vorsprünge 23 aus derart großen Wandbereichen der Hülse 20, in Radialrichtung betrachtet, gebildet, daß die Vorsprünge 23 auch in radia ler Richtung mit einer wesentlichen Fläche die Haltefläche 24 übergreifen und daran sichernd anliegen. Dadurch ist eine großflächige Sicherungsanlage erreicht, die selbst extrem großen, gegensinnig zum Pfeil II gerichteten Löse kräften problemlos standhalten kann. Hierbei ist zu berücksichtigen, daß im thermostatischen Stellglied 10 zwischen dem Betätigungselement 12 und dem davon betätigten Ventil bzw. der Schaltvorrichtung od. dgl. Reaktionskräfte z. B. bis hin zu 100 N herrschen können. Diese werden durch die beschriebene formschlüssige Verbindung zwischen dem Gehäuse 11 einerseits und dem Betätigungselement 12 ande rerseits problemlos beherrscht.Since the details of the design as a valve or switching device are not important, special details are not shown in FIGS. 1 and 2. Shown is only this valve, this switching device or the like. Part of a housing 11 of this actuator 10 and also a temperature-dependent thermostatic actuating element 12 , which can be designed as z. B. results from the cited documents. It can be advantageous if this actuator 12 z. B. is designed according to DE 23 08 453 C3 or DE 87 01 593 U1. Such an actuating element 12 contains an expansion material which is enclosed in a housing 13 and expands when heated, and which cannot be seen further in FIGS. 1 and 2. In this regard, reference is made to the aforementioned writings. This expansion material is able to move a piston contained in the housing 13 ben against the action of a return spring, the z. B. on the housing 11 of the actuator 10 , in particular the valve is supported. A section 14 of this piston is led out of the housing 13 . This attacks in a known manner on the invisible Ventilver closing member of the actuator 10 to its translational movement between the open position and the closed position, as shown and described in detail in the latter documents. Such an expansion element as the actuating element 12 is with an approximately cylin drical part 15 of its housing 13 at least in wesent union full and accurate and tight in an adapted, approximately cylindrical receptacle 16 of the housing 11 of the actuator 10 added. To seal in an annular groove 17 of the cylindrical part 15 is a sealing ring 18, eg. B. an O-ring inserted. That part 19 of the housing 13 of the actuating element 12 which contains the expansion material is at an axial distance and outside of the receptacle 16 and is placed in such a way that it can be in good contact with a medium whose temperature is to be recorded. This part 19 is located outside the receptacle 16 . The actuation element 12 is coaxially attached to the housing 11 and attached to it with a positive connection. The housing 11 of the actuator 10 is provided for receiving the actuating element 12 at the end visible in FIG. 1 with an approximately cylindrical sleeve 20 in which the receptacle 16 is contained. In the insertion direction of the actuating element 12 , which is identical to the arrow II, a radially inwardly projecting annular shoulder 21 is provided to limit the insertion depth of the actuating element 12 on the foot side of the sleeve 20 , on which the inserted actuating element 12 strikes with an associated annular surface 22 in a form-fitting manner. The inserted actuating element 12 is thus positively fixed in the insertion direction within the sleeve 20 by seating the annular surface 22 on the annular shoulder 21 . In the opposite direction, the attachment is done by one or more projections 23 of the sleeve 20 of the housing 11, the embodiment shown at home in FIGS. 1 and 2 are directed radially inward and cross-over one or more associated holding surfaces 24 on the actuating element 12 . In the embodiment shown, a continuous holding surface 24 is provided at the lower end in FIG. 1 of the approximately cylindrical part 15 of the actuating element 12 , which is an annular end face which is overlapped by the projections 23 . The projections 23 are formed from individual segment regions 25 of the sleeve 20 , which follow one another in the circumferential direction at intervals, as shown in FIG. 2. Each segment region 25 extends in the circumferential direction over a substantial circumferential angle which, for. B. can be about 60 °. This is already a relatively large ge coverage of the holding surface 24 is achieved by corresponding, lying on surface areas of the individual Segmentbe rich 25 . In addition, the projections 23 are formed from such large wall areas of the sleeve 20 , viewed in the radial direction, that the projections 23 also overlap the holding surface 24 with a substantial area in the radial direction and rest securely thereon. As a result, a large-scale security system is achieved that can withstand even extremely large release forces directed in the opposite direction to arrow II. It should be taken into account here that in the thermostatic actuator 10 between the actuating element 12 and the valve actuated thereby or the switching device or the like. B. can prevail up to 100 N. These are easily mastered by the described positive connection between the housing 11 on the one hand and the actuating element 12 on the other hand.
Eine wesentliche Besonderheit des Stellgliedes 10 liegt ferner darin, daß zumindest die die Vorsprünge 23 bildenden Wandbereiche der Hülse 20 aus einem unter Einwirkung von Wärme und mechanischen Kräften umformbaren Material gebildet sind. Die Vorsprünge 23 sind aus auf Umformtemperatur er wärmten und mittels mechanischer Kräfte umgeformten Wand bereichen der Hülse 20 gebildet, wobei diese Wandbereiche so weit umgeformt sind, bis sich die die Haltefläche 24 quer übergreifenden Vorsprünge 23 ergeben. Vor dem Einsetzen des Betätigungselements 12 mit dem etwa zylindrischen Teil 15 in die Aufnahme 15 der Hülse 20 sind die Vorsprünge 23 noch nicht gebildet. Statt dessen ist die Aufnahme 16 im endseitigen Bereich der Hülse 20 axial in Fig. 1 nach unten hin durchgängig und so offen, daß das Betätigungselement 12 mit dem zylindrischen Teil 15 in Pfeilrichtung II ungehin dert eingesteckt werden kann. Erst nach diesem Einstecken werden aus dem Wandungsmaterial der Hülse 20 des Gehäuses 11 durch Erwärmen und Umformen die die Haltefläche 24 quer übergreifenden Vorsprünge 23 gebildet.An essential special feature of the actuator 10 is that at least the wall regions of the sleeve 20 which form the projections 23 are formed from a material which can be deformed under the action of heat and mechanical forces. The projections 23 are formed from the warmed to the forming temperature and formed by mechanical forces wall areas of the sleeve 20 , these wall areas being reshaped until the protrusions 23 which cross across the holding surface 24 result. Before the actuation element 12 with the approximately cylindrical part 15 is inserted into the receptacle 15 of the sleeve 20 , the projections 23 have not yet been formed. Instead, the receptacle 16 in the end region of the sleeve 20 is axially continuous in Fig. 1 downwards and so open that the actuating element 12 with the cylindrical part 15 in the direction of arrow II can be inserted unhindered. It is only after this insertion that the projections 23 , which cross the holding surface 24, are formed from the wall material of the sleeve 20 of the housing 11 by heating and reshaping.
Beim gezeigten Ausführungsbeispiel sind die Vorsprünge 23 aus dem stirnseitigen Wandungsmaterial eines axial über die Haltefläche 24 überstehenden Wandabschnittes 26 der Hülse 20 gebildet und als ausgehend davon radial nach innen verlagerte Lappen ausgebildet, welche die Haltefläche 24 des Betätigungselements 12 quer übergreifen. Die Bildung dieser so gestalteten Vorsprünge 23 erfolgt dadurch, daß man zumindest am Wandabschnitt 26 zumindest die die Vorsprünge 23 bildenden Wandbereiche und diese zumindest im Bereich der dort zu formenden Vorsprünge 23 auf eine dem Material der Hülse 20 entsprechende Umformtemperatur er wärmt und mittels mechanischen Kräften diese Wandbereiche durch axiales Eindrücken so umformt, daß sich diese Wand bereiche aus dem stirnseitigen Bereich des Wandabschnitts 26 etwa radial nach innen verlagern und das Material so weit umgeformt wird, bis die Vorsprünge 23 quer über die Halte fläche 24 übergreifen. Da man in Umfangsrichtung einzelne Segmentbereiche 25 zu bilden hat, werden bei diesem Vor gehen die einzelnen Segmentbereiche 25 der Hülse 20 er wärmt und zu Vorsprüngen 23 in beschriebener Weise umge formt. Hierbei formt man in Umfangsrichtung und auch in Radialrichtung derart große Wandbereiche der Hülse 20 unter Bildung der Vorsprünge 23 um, daß sich Vorsprünge mit we sentlicher Fläche ergeben, die an der Haltefläche 24 sichernd zur Anlage kommt, wie bereits erläutert ist.In the exemplary embodiment shown, the projections 23 are formed from the end wall material of a wall section 26 of the sleeve 20 projecting axially beyond the holding surface 24 and, as a starting point, are formed as tabs which are radially inwardly displaced and which cross over the holding surface 24 of the actuating element 12 transversely. The formation of these projections 23 takes place by heating at least on the wall section 26 at least the wall areas forming the projections 23 and these at least in the area of the projections 23 to be formed there to a forming temperature corresponding to the material of the sleeve 20 and by mechanical forces Wall areas are deformed by axial pressing in such a way that these wall areas shift approximately radially inward from the end area of the wall section 26 and the material is deformed until the projections 23 cross over the holding surface 24 . Since one has to form individual segment regions 25 in the circumferential direction, the individual segment regions 25 of the sleeve 20 are warmed and shaped into projections 23 in the manner described above. Here one forms in the circumferential direction and also in the radial direction such large wall areas of the sleeve 20 to form the projections 23 that result in projections with a substantial area which comes to rest against the holding surface 24 , as already explained.
Zumindest die die Vorsprünge 23 bildenden Wandbereiche am Ende der Hülse 20 können aus solchem Metall bestehen, das unter Einwirkung von Wärme und mechanischen Kräften umform bar ist. Zusätzlich dazu oder statt dessen können diese Wandbereiche auch aus unter der Einwirkung von Wärme und mechanischen Kräften umformbarem Metallersatzmaterial, z. B. Kunststoff, bestehen. Von Vorteil kann es sein, wenn zumin dest die Hülse 20, oder gar das gesamte Gehäuse 11, aus einem thermoplastischen Kunststoffmaterial besteht. Letzte res kann bedarfsweise auch faserverstärkt, insbesondere glasfaserverstärkt oder kohlefaserverstärkt, sein.At least the wall areas forming the projections 23 at the end of the sleeve 20 can consist of such metal, which can be deformed under the action of heat and mechanical forces. In addition to this or instead, these wall areas can also be made of metal substitute material, e.g. B. plastic. It can be advantageous if at least the sleeve 20 , or even the entire housing 11 , consists of a thermoplastic material. If necessary, the last res can also be fiber-reinforced, in particular glass-fiber-reinforced or carbon-fiber-reinforced.
Auch wenn beim gezeigten und beschriebenen Ausführungsbei spiel die Vorsprünge 23 dadurch gebildet sind, daß Wand bereiche am stirnseitigen Ende der Hülse 20 auf Umform temperatur erwärmt und dann radial nach innen mechanisch umgeformt sind, bis sich die radial nach innen gerichteten, etwa lappenartigen Vorsprünge 23 ergeben, versteht es sich gleichwohl, daß im Rahmen der Erfindung auch nach gleichem Prinzip hergestellte Vorsprünge anderer Richtung und an anderer Stelle liegen. Ebenso liegt auch die Umkehr im Be reich der Erfindung, bei der - statt in beschriebener Weise das Gehäuse 11 - das thermostatische Betätigungselement 12 mit einer etwa zylindrischen Hülse, analog der Hülse 20, versehen ist, mit der das Betätigungselement 12 einen etwa zylindrischen Teil des Gehäuses 11 außen übergreift und daran in Einsteckrichtung axial fixiert ist, wobei dann die Vorsprünge aus dem Wandungsmaterial der Hülse des Betäti gungselementes in gleicher Weise gebildet sind. Es handelt sich hier um die Alternative, wie sie sich aus den schon eingangs genannten DE 25 19 879 B2 oder US-PS 35 15 368 oder GB-PS 10 91 553 ergibt.Even if in the shown and described game Ausführungsbei the projections 23 are formed in that wall areas at the front end of the sleeve 20 heated to the forming temperature and then mechanically deformed radially inward until the radially inward, approximately lobe-like projections 23 result , it goes without saying that within the scope of the invention, protrusions made according to the same principle lie in a different direction and at a different location. There is also a reversal in the area of the invention, in which - instead of the housing 11 described - the thermostatic actuating element 12 is provided with an approximately cylindrical sleeve, analogous to the sleeve 20 , with which the actuating element 12 has an approximately cylindrical part of the Casing 11 overlaps outside and is axially fixed thereon in the insertion direction, in which case the projections are formed from the wall material of the sleeve of the actuating element in the same way. This is the alternative as it results from the aforementioned DE 25 19 879 B2 or US-PS 35 15 368 or GB-PS 10 91 553.
Bei einem anderen, nicht gezeigten Ausführungsbeispielwerden die Vorsprünge 23 nicht am stirnseitigen Ende der Hülse 20 gebildet. Statt dessen sind die Vorsprünge aus radial nach innen vorstehen den Wandbereichen, z. B. buckelartigen oder ringartigen Elementen, der Hülse 20 gebildet, die in zugeordnete Ver tiefungen an entsprechender axialer Stelle, wie z. B. Nuten, Aussparungen, Einsenkungen, Dellen od. dgl., des Betäti gungselements 12 oder - bei der umgekehrten Alternative - des Gehäuses 11 eingreifen und die dadurch gebildeten Halte flächen übergreifen. In diesem Fall wird ebenfalls das Be tätigungselement 12 mit seinem etwa zylindrischen Teil 15 in die in Fig. 1 nach unten offene zylindrische Aufnahme 16 der Hülse 20 eingesetzt. Sodann wird durch Erwärmung von Umfangsbereichen des Wandungsmaterials der Hülse 20 und radiales Eindrücken dieses Wandungsmaterials unter Bildung radial nach innen vorstehender Wandbereiche an den einzel nen Stellen jeweils ein Vorsprung gebildet. Man arbeitet hier nach dem sog. Warmversicken. Die auf diese Weise ra dial nach innen vorspringenden Wandbereiche greifen in zugeordnete Vertiefungen, wie Nuten, Aussparungen, Einsen kungen, Dellen od. dgl. an zugeordneter Stelle des Betäti gungselements 12, insbesondere seines etwa zylindrischen Teils 15, ein und übergreifen die dadurch gebildeten Halte flächen quer.In another embodiment, not shown, the projections 23 are not formed on the front end of the sleeve 20 . Instead, the projections protrude radially inward from the wall areas, e.g. B. hump-like or ring-like elements, the sleeve 20 is formed, the wells in associated Ver at a corresponding axial location, such as. B. grooves, recesses, depressions, dents or the like., Actuate supply element 12 or - in the reverse alternative - the housing 11 engage and the surfaces thus formed overlap. In this case, the actuating element 12 is also inserted with its approximately cylindrical part 15 into the cylindrical receptacle 16 of the sleeve 20 which is open at the bottom in FIG. 1. Then a protrusion is formed by heating peripheral regions of the wall material of the sleeve 20 and radially pressing this wall material to form radially inwardly projecting wall regions at the individual locations. One works here after the so-called warm infiltration. The in this way ra dial inwardly projecting wall areas engage in associated recesses, such as grooves, recesses, recesses, dents or the like. At an assigned position of the actuating element 12 , in particular its approximately cylindrical part 15 , and overlap the holdings thus formed areas across.
Bei einem anderen, ebenfalls nicht gezeigten Ausführungs beispiel kann nach der gleichen Methode vorgegangen werden, wobei man jedoch die Vorsprünge durch Erwärmung des Wan dungsmaterials eines axial über die Haltefläche 24 über stehenden Endabschnittes, etwa analog dem Wandabschnitt 26, der Hülse 20 und durch radiales Eindrücken einzelner Wandbereiche bildet, die sich aus diesem überstehenden Wandabschnitt 26 etwa radial nach innen ver lagern und die Haltefläche 24 quer übergreifen. Bei dieser Methode nach dem sog. Warmversicken können etwa buckelförmi ge oder ringsegmentförmige Vorsprünge erzielt werden.In another, also not shown embodiment example, the same method can be used, but with the projections by heating the wall material of an axially over the holding surface 24 over standing end portion, approximately analogous to the wall portion 26 , the sleeve 20 and by radial pressing Individual wall areas forms, which are stored approximately radially inward from this projecting wall section 26 and cross over the holding surface 24 transversely. With this method after the so-called warm infiltration, approximately hump-shaped or ring-segment-shaped projections can be achieved.
Bei der dargestellten und beschriebenen Ausführungsform ergibt sich im Vergleich zu den Alternativen der besondere Vorteil, daß man Vorsprünge 23 in Form der Segmentbereiche 25 erhält, die sowohl in Umfangsrichtung als auch in radia ler Richtung eine wesentliche Überdeckungsfläche bieten, so daß insgesamt eine großflächige Anlage von Vorsprüngen 23 an der Haltefläche 24 erreicht ist.In the illustrated and described embodiment, compared to the alternatives, there is the particular advantage that projections 23 are obtained in the form of the segment regions 25 , which offer a substantial overlap area both in the circumferential direction and in the radial direction, so that overall a large-area system of Projections 23 on the holding surface 24 is reached.
Das erfindungsgemäße Verfahren und nach diesem Verfahren hergestellte thermostatische Stellglied 10 ist einfach und kostengünstig, wobei die auf diese Weise hergestellte feste Verbindung zwischen dem Gehäuse 11 und dem Betätigungs element 12 selbst bei Veränderungen des Gehäusematerials 11 dauerhaft fest ist. Es besteht nicht die Gefahr, daß z. B. bei der Alterung eines Kunststoffmaterials, aus dem das Gehäuse 11 besteht, oder bei ungünstiger Temperaturbelastung des Gehäuses 11 sich dieses Gehäusematerial so verformt, daß die Fixierung des Betätigungselements 12 innerhalb der Aufnahme 16 sich etwa lockert und in diesem Bereich eine Undichtigkeit die Folge wäre. Auch wenn somit das Gehäuse 11 im Bereich der Aufnahme 16 hinsichtlich seines Materials Veränderungen erfährt, bleibt gleichwohl die feste axiale Verbindung mit dem Betätigungselement 12 und der dichte Abschluß erhalten.The method according to the invention and thermostatic actuator 10 produced by this method is simple and inexpensive, the fixed connection produced in this way between the housing 11 and the actuating element 12 being permanently fixed even when the housing material 11 changes. There is no risk that e.g. B. in the aging of a plastic material from which the housing 11 is made, or when the housing 11 is subjected to unfavorable thermal stress, this housing material deforms in such a way that the fixing of the actuating element 12 within the receptacle 16 loosens approximately and a leakage would result in this area . Even if the housing 11 in the area of the receptacle 16 experiences changes with regard to its material, the firm axial connection with the actuating element 12 and the tight seal are nevertheless retained.
Bei einem anderen, nicht gezeigten Ausführungsbeispiel ist das Stellglied, das in nicht gezeigter Weise im Gehäuse 11 enthalten ist, aus einer elektrischen Schaltvorrichtung ge bildet, die innerhalb des Gehäuses 11 angeordnet ist und deren die Schaltung bewirkendes Element vom thermostatischen Betätigungselement 12 betätigbar ist, und zwar z. B. dessen Abschnitt 14 des Kolbens und z. B. so, wie aus DE 23 48 099 B2 ersichtlich ist. Statt einer Betätigung über den Abschnitt 14 kommt auch eine solche über eine Membran des Betätigungselements 12 oder über einen von dieser Membran verschobenen Stößel in Betracht, wobei die Membran durch den im Gehäuse des Betätigungselements 12 eingeschlossenen Dehnstoff bei dessen Erwärmung und Ausdehnung vorgeschoben wird und bei Abkühlung des Dehnstoffes z. B. über eine Rückstellfeder zurückgestellt wird.In another, not shown embodiment, the actuator, which is included in the housing 11 , not shown, forms ge from an electrical switching device which is arranged within the housing 11 and whose switching element is actuated by the thermostatic actuating element 12 , and z. B. whose section 14 of the piston and z. B. as can be seen from DE 23 48 099 B2. Instead of an actuation via the section 14, there is also an actuation via a membrane of the actuating element 12 or via a plunger displaced by this membrane, the membrane being advanced by the expansion material enclosed in the housing of the actuating element 12 when it is heated and expanded and when it cools down of the expansion material z. B. is reset via a return spring.
Bei einem anderen, ebenfalls nicht gezeigten Ausführungs beispiel ist das Stellglied aus einer im Gehäuse 11 ent haltenen, ein gasförmiges oder flüssiges Medium steuernden Strömungsmittelschaltvorrichtung gebildet, deren die Schal tung bewirkendes Element vom temperaturabhängigen Betäti gungselement 12 betätigt wird.In another, also not shown embodiment example, the actuator is formed from a ent in the housing 11 , a gaseous or liquid medium controlling fluid switching device, the switching device causing element by the temperature-dependent actuating element 12 is actuated.
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