DE4106502A1 - Vorrichtung zum befestigen eines gehaeuses, insbesondere eines reifendrucksensors, in einer fahrzeugradfelge - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 genannten und aus der DE-OS 35 23 774 hervorgehenden Art.

Das in dieser Druckschrift offenbarte Gehäuse eines Rei­ fendrucksensors hat eine Umfangsnut, in die zwei Kreis­ ringhälften eingesetzt sind, welche ihrerseits in eine reifenseitige, außenseitig offene Aufnehmung der Felge eingreifen. Ferner hat das Gehäuse an seinem gegenüber­ liegenden Endbereich einen Fortsatz mit einem Außenge­ winde, auf das ein an der Felge anliegender Halteflansch aufgeschraubt ist. Somit besteht die bekannte Befesti­ gungsvorrichtung aus mehreren Einzelteilen, die teilweise kompliziert herstellbar sind und vor allem ein verhält­ nismäßig hohes Gewicht haben.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Vorrichtung der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 genannten Art derart auszubilden, daß sie einfach und preisgünstig herstell­ bar sowie rasch und unkompliziert montierbar ist, aber dennoch stets rüttelfest festliegt und schließlich ein geringes Gewicht hat.

Zur Lösung der Aufgabe sind die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 dargelegten Merkmale vorgesehen.

Da der Haltering erfindungsgemäß an seinem inneren oder äußeren Umfangsrand mindestens eine radial abstehende Haltezunge aufweist, die in eine axial geneigte Schräg­ schulter am Gehäuse oder an der Felge eingreift, wird das Gehäuse durch eine bloße Winkeldrehung eines Teils der Befestigungsvorrichtung und damit mit geringem Kraftauf­ wand gegen die Felge gepreßt. Dabei hat der Haltering und eine ggf. an der Felge vorgesehene Schrägschulter ein sehr geringes Gewicht, so daß durch die erfindungsgemäße Befestigungsvorrichtung vorteilhafterweise das Gewicht der ungefederten Massen kaum erhöht wird. Darüber hinaus sind auch die einzelnen Teile der Befestigungsvorrichtung einfach und damit sehr kostengünstig herstellbar.

Zweckmäßigerweise stehen vom äußeren Umfangsrand des Hal­ terings acht, in gleich großem Winkelabstand voneinander angeordnete Haltezungen ab, die jeweils mit einer Schräg­ schulter und einer Anlageschulter zusammenwirken, welche sich am Randbereich der Wandöffnung der Felge befinden (Merkmale des Patentanspruchs 2).

Gemäß den Merkmalen des Patentanspruchs 3 sind die Schrägschultern und die sich an diese anschließenden An­ lageschultern in einem aus Kunststoff bestehenden, kreis­ ringförmigen Aufnahmeteil angeordnet, das als ein Einzel­ teil hergestellt ist und auf der reifenseitigen Umfangs­ wand der Felge am Randbereich der Wandöffnung aufliegt. Dabei hat das Aufnahmeteil an seiner Auflageseite eine Ringnut zur Aufnahme des Halterings, dessen acht Halte­ zungen jeweils in radial verlaufenden Randausnehmungen liegen und jeweils über eine Durchgangsöffnung in die winkelversetzt liegenden Schrägschultern durch eine Win­ keldrehung des Aufnahmeteils eingreifen. Dabei kann der Haltering vor Montage des Gehäuses in die Ringnut des Aufnahmeteils eingesetzt werden, so daß die Lagerhaltung vereinfacht wird und schließlich die beiden Teile bei Montage des Gehäuses nur auf dieses aufgeschoben zu wer­ den brauchen. Durch das aus Kunststoff bestehende Aufnah­ meteil wird das Gehäuse in bezug auf die Felge optimal thermisch isoliert. Das Aufnahmeteil wird zweckmäßiger­ weise durch einen rohrförmigen Spezialsteckschlüssel mit stirnseitig abstehenden Stiften winkelgedreht, die je­ weils in eine stirnseitige Vertiefung eingreifen.

Der Haltering hat ferner auch an seinem inneren Umfangs­ rand jeweils den Haltezungen gegenüberliegende, sich schräg nach oben erstreckende Aufnahmezungen, welche in die Umfangsnut des Gehäuses eingreifen. Dabei hat minde­ stens eine Aufnahmezunge einen nach unten, (zur Anlage­ seite hin), also entgegengesetzt zu ihrer Schräglage ab­ gebogenen Eckbereich, über den sich der Haltering mit dem Gehäuse verhakt und dadurch mit diesem in drehfester Ver­ bindung steht; diese ist zum Erzeugen der in das Aufnah­ meteil eingeleiteten Winkeldrehung erforderlich. Statt dessen kann natürlich auch der Haltring mit dem Gehäuse durch eine radial gerichtete Nase oder dergleichen Dreh­ sicherungsglied in drehfester Verbindung stehen (Merkmale des Patentanspruchs 6).

Gemäß den Merkmalen des Patentanspruchs 7 hat das Aufnah­ meteil im Bereich seines inneren Umfangsrandes mehrere senkrecht zur Auflageseite verlaufende Stützen, durch die vorteilhafterweise ein Herausrutschen der das Gehäuse um­ gebenden Dichtung verhindert wird.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind in anderen Un­ teransprüchen gekennzeichnet.

Aus der DE-AS 19 46 340 geht zwar ein selbstsperrender Sicherungsring hervor, der an seinem innenliegenden und außenliegenden Umfangsrand radial abstehende Klemmzungen bzw. Anschlagzungen aufweist. Da durch den bekannten Sicherungsring zwei Maschinenteile axial federelastisch festgelegt werden, hat dieser gegenüber dem erfindungs­ gemäßen Haltering eine ganz andere Zweckbestimmung.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeich­ nung dargestellt und wird im folgenden erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 Einen Schnitt eines Fahrzeugrades im Bereich eines Reifendrucksensors, dessen Gehäuse durch die erfindungsgemäße Vorrichtung an der Felge befestigt ist,

Fig. 2 eine perspektivische Einzelansicht eines kreis­ ringförmigen Aufnahmeteils,

Fig. 3 eine perspektivische Einzelansicht eines Halte­ rings,

Fig. 4 eine gegenüber Fig. 1 vergrößerte Darstellung der Befestigungsvorrichtung in montierter Lage von Haltering und Aufnahmeteil (linke Hälfte) und in Befestigungslage der Teile (rechte Hälfte).

Das in Fig. 1 gezeigte Fahrzeugrad 1 hat eine mit einem Reifen 2 versehene Felge 3, deren Felgenbett 3′ von einer radial verlaufenden Wandöffnung 4 durchsetzt ist. In diese ist das Gehäuse 5 eines Reifendrucksensors 5′ axial schubfest eingesetzt. Hierzu weist das Gehäuse 5 eine ra­ dial gerichtete Stützschulter 6 auf, die an der innenlie­ genden Umfangswandung des Felgenbetts 3′ anliegt, während am reifenseitigen Endabschnitt des Gehäuses 5 eine aus einem kreisringförmigen Aufnahmeteil 8 und einem umlau­ fenden Haltering 9 bestehende Befestigungsvorrichtung an­ geordnet ist, durch die das Gehäuse 5 axial festgelegt ist.

Wie in Fig. 3 ersichtlich, stehen vom äußeren Umfangsrand des Halterings 9 acht, in gleichgroßem Winkelabstand von­ einander angeordnete Haltezungen 10 radial ab, die je­ weils einen von der obenliegenden Anlageseite 9′ des Hal­ terings 9 schräg nach oben abgebogenen Eckbereich 10′ aufweisen. Der Haltering 9 hat ferner auch an seinem in­ neren Umfangsrand acht, jeweils den Haltezungen 10 gegen­ überliegende Aufnahmezungen 11, die sich jeweils von der Anlageseite 9′ des Halterings 9 schräg nach oben er­ strecken, wodurch in seiner Einbaulage das Gehäuse 5 über die Stützschulter 6 zuverlässig gegen die zugewandte innenliegende Umfangswandung des Felgenbetts 3′ gepreßt wird. Schließlich haben zwei gegenüberliegende Aufnahme­ zungen 11 einen zur Anlageseite 9′ hin weisenden, abgebo­ genen Eckbereich 11′, deren Schräglage somit entgegen der Schräglage des Eckbereichs 10′ der Haltezungen 10 ver­ läuft. Durch den an zwei Aufnahmezungen 11 vorgesehenen, abgebogenen Eckbereich 11′ wird beim Anordnen des Halte­ rings 9 am reifenseitigen Endabschnitt des Gehäuses 5 - wie im folgenden erläutert wird - eine drehfeste Verbin­ dung erzeugt. Diese kann beispielsweise auch durch eine von einer Aufnahmezunge 11 radial abstehende Nase, einem Keil oder dergleichen Drehsicherungsglied gebildet wer­ den.

Wie in den Fig. 1, 2 und 4 ersichtlich, liegt auf der dem Reifen 2 zugewandten Umfangswand des Felgenbetts 3′ das aus Kunststoff bestehende, kreisringförmige Aufnahme­ teil 8 auf, das dabei am Randbereich der Wandöffnung 4 des Gehäuses 5 liegt. Das Aufnahmeteil 8 hat eine von seiner Auflageseite 8′ zurückgesetzte Ringnut 13, in die der Haltering 9 eingesetzt ist. Dabei erstrecken sich von der Ringnut 13 acht, in gleich großem Winkelabstand voneinander angeordnete Randausnehmungen 14 radial nach außen, deren Breite etwas größer ist, als die Breite der Haltezungen 10. In Fig. 2 ist ersichtlich, daß sich an die Randausnehmungen 14 jeweils winkelversetzt eine mit der Auflageseite 8′ des Aufnahmeteils 8 einen Winkel β von etwa 30° einschließende Schrägschulter 15 anschließt, an die sich ihrerseits jeweils eine in parallelem Abstand zur Auflageseite 8′ verlaufende Anlageschulter 16 an­ schließt. Dabei ist zwischen den Randausnehmungen 14 und den Schrägschultern 15 jeweils eine Durchgangsöffnung 17 vorgesehen, wobei über diese - wie im folgenden erläutert wird - die Haltezungen 10 von den Randausnehmungen 14 über die Schrägschultern 15 und schließlich auf die peri­ pher verlaufenden Anlageschultern 16 verlagert werden. Die Schrägschultern 15 und die Anlageschultern 16 befin­ den sich jeweils in einer stirnseitigen Vertiefung 18 des Aufnahmeteils 8. Darüber hinaus ist in der rechten Hälfte von Fig. 4 zu ersehen, daß die Schrägschulter 15 und die Anlageschulter 16 mit der Auflageseite 8′ des Aufnahme­ teils 8 einen zu dessen Außenumfang hin offenen Winkel α von etwa 30° einschließt. Schließlich weist das Aufnahme­ teil 8 am Randbereich seiner inneren Durchgangsöffnung 19 acht Stützen 20 auf, die sich senkrecht zur Auflageseite 8′ erstrecken und deren freie Enden dabei bündig zu die­ ser verlaufen. Bei in die Ringnut 13 des Aufnahmeteils 8 eingesetztem Haltering 9 und dabei in die Randausnehmun­ gen 14 eingreifenden Haltezungen 10 (Ruhelage des Halte­ rings 9) befinden sich die Stützen 20 jeweils im Eckbe­ reich des inneren Umfangsrandes 9′′ des Halterings 9 und der Aufnahmezungen 11.

Das Gehäuse 5 des Reifendrucksensors 5′ wird wie folgt an der Felge 3 angebracht (Fig. 4):
Zuerst wird über dem Längsabschnitt 5′′ des Gehäuses 5 die im Herstellzustand als ein Torus gestaltete gummielasti­ sche Dichtung 21 geschoben und daraufhin das Gehäuse 5 in die Wandöffnung 4 des Felgenbetts 3′ eingeführt, wobei schließlich die Stützschulter 6 an der innenliegenden Um­ fangswandung des Felgenbetts 3′ anliegt. Daraufhin wird der Haltering 9 in die Ringnut 13 des Aufnahmeteils 8 eingesetzt, wobei sich die Haltezungen 10 in den Randausnehmungen 14 befinden (Fig. 4 linke Hälfte). Nun­ mehr wird das Aufnahmeteil 8 in Pfeilrichtung a über den reifenseitigen Endabschnitt des Gehäuses 5 bis zur Anlage der Auflageseite 8′ des Aufnahmeteils 8 auf der reifen­ seitigen Umfangswandung des Felgenbetts 3′ geschoben, wo­ bei die Aufnahmezungen 11 des Halterings 9 über die am Endabschnitt des Gehäuses 5 ausgebildeten, V-förmigen Um­ fangsnuten 22 gleiten und schließlich in Endlage des Auf­ nahmeteils 8 in eine Umfangsnut 22 verrastend eingreifen. Hierbei verhakt sich der abgebogene Eckbereich 11′ der Aufnahmezungen 11 mit einer Wand der V-förmigen Umfangs­ nut 22, so daß zwischen dem Haltering 9 und dem Gehäuse 5 eine formschlüssige Verbindung erzeugt ist. Sodann wird an der obenliegenden Stirnseite des Aufnahmeteils 8 ein Spezialsteckschlüssel mit stirnseitig abstehenden Stiften angeordnet, die dabei in die stirnseitigen Vertiefungen 18 eingreifen und schließlich das Aufnahmeteil 8 im Uhr­ zeigersinn winkelgedreht, wobei die Haltezungen 10 unter Passage der Durchgangsöffnungen 17 über die Schrägschul­ tern 15 gleiten und schließlich auf den Anlageschultern 16 aufliegen, wie Fig. 4, rechte Hälfte, zeigt. Durch die schrägen Eckbereiche 10′ an den Haltezungen 10 können diese hierbei leichtgängig über die Schrägschultern 15 gleiten. Bei der erläuterten Winkeldrehung des Aufnahme­ teils 8 werden die Haltezungen 10 zwischen ihrer Ruhelage (in den Randausnehmungen 14) und der Montagelage des Halterings 9 (wobei die Haltezungen 10 auf den Anlage­ schultern 16 aufliegen) in axialer Richtung des Gehäuses 5 hochgebogen und schließen dabei mit den Aufnahmezungen 11 einen stumpfen Winkel ein, so daß die Stützschulter 6 des Gehäuses 5 hierdurch rüttelfest gegen die innenlie­ gende Umfangswandung des Felgenbetts 3′ der Felge 3 ge­ preßt wird. Dies wird noch dadurch unterstützt, daß die Haltezungen 11 schräg zur Umfangswand des Gehäuses 5 ver­ laufen und dadurch dessen Stützschultern 6 stets mit ho­ her Anpreßkraft gegen die innenliegende Umfangswandung des Felgenbetts 3′ drücken.

Die nach erfolgter Winkeldrehung des Aufnahmeteils 8 in dessen stirnseitigen Vertiefungen 18 liegende Haltezungen 10 des Halterings 9 können sich auch bei in das Fahrzeug­ rad 1 eingeleiteten, starken Rüttelkräften nicht aus den stirnseitigen Vertiefungen 18 lösen, so daß diese eine Drehsicherung für den Haltering 9 bilden. Bei montiertem Aufnahmeteil 8 liegen auch dessen Stützen 20 nahe am zu­ gewandten Rand der Dichtung 21, wodurch diese hierdurch gegen Herausrutschen gesichert ist.

Claims (7)

1. Vorrichtung zum Befestigen eines Gehäuses, insbeson­ dere eines Reifendrucksensors, in einer Fahrzeugrad­ felge, mit einer Wandöffnung zur Aufnahme des Gehäu­ ses, das an der Felge über eine radialgerichtete Schulter sowie im Abstand zu dieser durch ein in eine Umfangsnut des Gehäuses eingreifendes und min­ destens mittelbar an der Felge aufliegendes Ringele­ ment axial festgelegt ist, dadurch gekennzeichnet, daß

• - das Ringelement aus einem umlaufenden Haltering (9) besteht, von dessen innerem oder äußerem Umfangsrand zumindest eine Haltezunge (10) ra­ dial absteht,
• - an der Felge (3) am Randbereich der Wandöffnung (4) des Gehäuses (5) oder in dessen Umfangsnut (22) mindestens eine in axialer Richtung ge­ neigt (Winkel β) verlaufende Schrägschulter (15) vorgesehen ist, an die sich eine peripher verlaufende Anlageschulter (16) anschließt, wo­ durch bei einer Winkeldrehung eines Teils (Aufnahmeteil 8) der Befestigungsvorrichtung die Haltezunge (10) über die Schrägschulter gleitet sowie auf der Anlageschulter aufliegt und hierdurch das Gehäuse gegen die Felge ge­ preßt wird.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß vom äußeren Umfangsrand des Halterings (9) meh­ rere, in gleich großem Winkelabstand voneinander an­ geordnete Haltezungen (10) abstehen, denen jeweils eine Schrägschulter (15) und eine Anlageschulter (16) am Randbereich der im Felgenbett (3′) angeord­ neten Wandöffnung (4) des Gehäuses (5) zugeordnet sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß

• - auf der dem Reifen (2) zugewandten Umfangswand des Felgenbetts (3′) am Randbereich der Wand­ öffnung (4) des Gehäuses (5) ein kreisringför­ miges Aufnahmeteil (8) aus Kunststoff aufliegt,
• - das Aufnahmeteil (8) an seiner Auflageseite (8′) eine von dieser zurückgesetzte, den Halte­ ring (9) aufnehmende Ringnut (13) aufweist, von der mehrere, in gleich großem Winkelabstand voneinander angeordnete Randausnehmungen (14) radial nach außen verlaufen, deren Breite mindestens der Breite der Haltezungen (10) ent­ spricht,
• - sich an die Randausnehmungen (14) jeweils win­ kelversetzt über eine Durchgangsöffnung (17) eine in einer stirnseitigen Vertiefung (18) liegende Schrägschulter (15) anschließt, an die sich ihrerseits jeweils die Anlageschulter (16) anschließt.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schrägschulter (15) und die Anlageschulter (16) mit der Auflageseite (8′) des Aufnahmeteils; (8) einen zu dessen Außenumfang hin offenen spitzen Win­ kel (α) einschließt.

5. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltezungen (10) des Halterings (9) an des­ sen dem Aufnahmeteil (8) zugewandter Anlageseite (9′) jeweils einen von dieser schräg nach oben ver­ laufenden Eckbereich (10′) aufweisen.

6. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Haltering (9) an seinem inneren Umfangsrand mehrere, jeweils den Haltezungen (10) gegenüberlie­ gende, sich von der Anlageseite (9′) des Halterings schräg nach oben erstreckende Aufnahmezungen (11) aufweist, die in die Umfangsnut (22) des Gehäuses (5) eingreifen, wobei der Haltering mit diesem durch einen zur Anlageseite hin abgebogenen Eckbereich (11′) mindestens einer Aufnahmezunge, durch ein Drehsicherungsglied oder dergleichen in drehfester Verbindung steht.

7. Vorrichtung nach den Ansprüchen 3 und 6, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Aufnahmeteil (8) am Randbe­ reich der inneren Durchgangsöffnung (19) mehrere, in gleich großem Winkelabstand voneinander angeordnete, sowie senkrecht zur Auflageseite (8′) verlaufende Stützen (20) aufweist, deren freie Enden bündig zur Auflageseite verlaufen, wobei die Stützen jeweils bei in das Aufnahmeteil eingesetztem Haltering (9) an dessen inneren Umfangsrand (9′′) und an die Aufnahmezungen (11) angrenzen.