DE4324472C2 - Einschnappbare Kugel- und Endanschlußteil-Anordnung - Google Patents
Einschnappbare Kugel- und Endanschlußteil-AnordnungInfo
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- DE4324472C2 DE4324472C2 DE4324472A DE4324472A DE4324472C2 DE 4324472 C2 DE4324472 C2 DE 4324472C2 DE 4324472 A DE4324472 A DE 4324472A DE 4324472 A DE4324472 A DE 4324472A DE 4324472 C2 DE4324472 C2 DE 4324472C2
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Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine einschnappbare
Kugel- und Endanschlußteil-Anordnung, insbesondere zur Anbrin
gung der Enden von Gasfedern beispielsweise an Automobil-Heck
klappentüren und den benachbarten Teilen der Fahrgastkabine,
entsprechend dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Einschnappbare Kugel- und Endanschlußteil-Anordnungen sind
seit Jahren in vielen Anwendungsfällen benutzt worden. Derar
tige Anordnungen, die aus einem Schaft mit einer Kugel an ei
nem Ende und einem Endanschlußteil mit einem Aufnahmelager für
die Aufnahme der Kugel bestehen, werden zur mechanischen Ver
bindung relativbeweglicher Teile verwendet.
Hohe Festigkeit und eine hohe Haltekraft (d. h. die Kraft, die
erforderlich ist, um eine Kugel aus ihrem Aufnahmelager her
auszuziehen) sind besonders wünschenswerte Merkmale einer ein
schnappbaren Kugel- und Endanschlußteil-Anordnung, wenn die
Anordnung innerhalb der Fahrgastkabine eines Automobils ver
wendet wird. Falls nämlich die Kugel aus dem Aufnahmelager
heraustreten oder herausgezogen würde, beispielsweise während
eines Unfalls, könnte der Schaft die Insassen des Automobils
verletzen. Einschnappbare Kugel- und Endanschlußteil-Anordnun
gen von hoher Festigkeit und hoher Haltekraft sind jedoch in
der Massenproduktion schwierig mit wettbewerbsfähigen Kosten
herzustellen.
Bisher ist in diesem Fachgebiet nach einer verhältnismäßig
billigen einschnappbaren Kugel- und Endanschlußteil-Anordnung
gesucht worden, die nicht nur sowohl hohe Festigkeit und eine
hohe Haltekraft aufweist, sondern auch leicht und kontrollier
bar zusammengebaut und auseinandergenommen werden kann. Die
zuletzt genannte Eigenschaft beinhaltet ein erhebliches Ko
steneinsparungspotential. Falls der Schaft vor oder während
des Einbaus der Anordnung unbeabsichtigt beschädigt wird, kann
nämlich die Gasfeder oder jedes andere Teil, an welchem die
Anordnung angebracht ist, leicht wiederverwertet werden.
Weiterhin sollen in Automobilanwendungen verwendete ein
schnappbare Kugel- und Endanschlußteil-Anordnungen, insbeson
dere in Fahrgastkabinen von Automobilen, verhältnismäßig ge
räuschfrei während des Betriebs des Automobils sein. Ratternde
Anordnungen sind unannehmbar. Die Beseitigung dieses Ge
räuschproblems hat in der Vergangenheit die Kosten der Anord
nungen erhöht.
Bei einer bekannten Anordnung (DE-PS 659 600) der eingangs an
gegebenen Gattung besitzt die ringnutartige Ausnehmung für den
federnden Kugelhaltering eine stufenfrei geneigt angeordnete
Umfangswandfläche, die unmittelbar an der Öffnung für den Ku
geldurchtritt endet. Dadurch kann das Kugelgelenk bei Dreh
bewegungen der Kugel instabil werden, weil dabei der Haltering
zu Taumelbewegungen veranlaßt werden kann. Dabei kann sich der
Haltering in eine Lage bewegen, in welcher die Kugel mit nur
geringem Kraftaufwand aus ihrem Kugelsitz herausgezogen werden
kann.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine
einschnappbare Kugel- und Endanschlußteil-Anordnung bereitzu
stellen, welche die vorerwähnten günstigen Eigenschaften sämt
lich aufweist und bei welcher eine stabile Lage des federnden
Kugelhalterings in der Halteposition auch bei Drehbewegungen
der Kugel gegenüber dem Kugelsitz erreicht wird.
Die gestellte Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentan
spruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung
sind in den Unteransprüchen angegeben und nachstehend eben
falls näher erläutert.
Die vorliegende Erfindung erlaubt die Herstellung einer ver
besserten einschnappbaren Kugel- und Endanschlußteil-Anordnung
mit konkurrenzfähigen Kosten, hoher Festigkeit und einer über
legen hohen Rückhaltekraft, wobei die Anordnung schnell und
leicht zusammengebaut, auseinandergenommen und wieder zusam
mengebaut werden kann unter Verwendung eines einfachen billi
gen Handwerkszeugs. Die verbesserte Anordnung der vorliegenden
Erfindung ist besonders geeignet und ausgebildet für die Ver
wendung bei der Montage der Enden von Gasfedern in Automobil
anwendungen. Wie erwähnt, ist es bei solchen Anwendungen wich
tig, daß das Kugelende des Schaftes nicht unbeabsichtigt aus
dem Aufnahmelager herausgezogen werden kann, beispielsweise
während eines Automobilunfalls, weil dabei die Gefahr besteht,
daß der lose Schaft Verletzungen der Passagiere des Automobils
hervorrufen könnte. Dieses wird durch die in Anspruch 1 ange
gebene Gliederung der Ausnehmung für den Kugelhaltering in
zwei unterschiedliche Nutbereiche und die sich einwärts er
streckende Schulter zwischen dem zweiten Nutbereich und der
Öffnung für den Kugeldurchtritt erreicht, wodurch eine stabile
Lage des federnden Halterings auch bei Drehbewegungen der Ku
gel gegenüber dem Kugelsitz zuverlässig erhalten bleibt.
Die vergrößerte Leichtigkeit des Auseinanderbaus und des Wie
derzusammenbaus ist von ähnlicher Wichtigkeit. Es ist denkbar,
daß die einschnappbare Kugel- und Endanschlußteil-Anordnung
verbunden mit der Gasfeder zu einem Automobilmontagewerk
transportiert wird. Falls die Anordnung, beispielsweise das
Gewinde des Schaftes, während des Transports oder während der
Montage der Gasfeder an ein Automobil beschädigt werden
sollte, kann der beschädigte Schaft leicht ersetzt werden, wo
durch die Verschrottung der sehr teuren Gasfeder vermieden
wird.
Die verbesserte erfindungsgemäße Anordnung bietet noch andere
kommerziell hervorragende Vorteile. Ihr Schaft kann wahlweise
auf einer der beiden gegenüberliegenden Seiten des Aufnahmela
gers angebracht werden. Dies ermöglicht die Verwendung der
verbesserten Anordnung in einer größeren Vielzahl von Anwen
dungen. Zusätzlich sorgt der neue Spaltring aus Federdraht,
der in der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung zum Hal
ten der Kugel in dem Aufnahmelager verwendet wird, für eine
Bereitstellung eines Null-Spielsitzes zwischen der Kugel und
dem Aufnahmelager. Hierdurch wird das Rattern verhindert, das
gewöhnlich sonst auftritt und zu sicheren Beanstandungen sei
tens der Automobileigentümer führt.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der eine bevorzugte Aus
führungsform darstellenden Zeichnungen näher beschrieben.
Darin zeigt:
Fig. 1 eine abgebrochene Perspektivansicht der einschnappbaren
Kugel- und Endanschlußteil-Anordnung,
verwendet zur Anbringung der Enden einer Gasfeder
zwischen einer Automobil-Heckklappentür und dem
benachbarten Teil der Fahrgastkabine des Automo
bils,
Fig. 2 eine Explosions-Perspektivansicht der Anordnung
von links gesehen,
Fig. 3 eine teilweise aufgebrochene Perspektivansicht der
zusammengebauten Anordnung,
Fig. 4 eine Explosions-Perspektivansicht der Anordnung
von rechts gesehen,
Fig. 5 eine Seitenansicht des Endanschlußteils,
Fig. 6 eine Seitenansicht der entgegengesetzten Seite des
Endanschlußteils,
Fig. 7 die Ansicht des Querschnitts des Endanschlußteils
entlang der Linie 7-7 der Fig. 6,
Fig. 8 die Ansicht des Querschnitts des Endanschlußteils
entlang der Linie 8-8 der Fig. 7,
Fig. 9 eine abgebrochene und teilweise im Querschnitt
dargestellte Ansicht der Anordnung mit der in dem
Aufnahmelager angebrachten Kugel, bei in seiner
Haltestellung befindlichem Kugelhaltering,
Fig. 10 eine der Fig. 9 ähnliche abgebrochene und teil
weise im Querschnitt dargestellte Ansicht der An
ordnung, aber mit Darstellung eines zum Angriff
an den Kugelhaltering verwendbaren Werkzeugs, welches
den Ring in seine aufgeweitete Stellung be
wegt hat,
Fig. 11 eine vergrößerte und teilweise im Querschnitt dar
gestellte Ansicht der Kugel, des Kugelhalterings
und des Endanschlußteils, mit einer Darstellung
der verschiedenen Relativstellungen zwischen der
Kugel und dem Haltering, und
Fig. 12 eine der Fig. 3 ähnliche Ansicht, welche den Ku
gelschaft mit der Kugel voran in dem Endanschluß
teil angebracht zeigt.
Zunächst wird auf die Fig. 1 bis 8 Bezug genommen, in denen die
mit hoher Haltekraft, hoher Festigkeit und leichter Lenkbarkeit
ausgestattete auseinandernehmbare einschnappbare Kugel- und End
anschlußteil-Anordnung insgesamt mit der Bezugszahl 22 versehen
gezeigt ist. Wie in Fig. 1 dargestellt ist, können zwei dieser
Anordnungen 22 verwendet werden, um die Enden einer konventionel
len Gasfeder 24 an der Heckklappentür 26 und an einem benachbar
ten Teil 28 der Fahrgastkabine des Automobils anzubringen. Diese
Verwendung dieser Anordnungen 22 erlaubt eine zwischen der Gasfe
der und der Tür 26 sowie zwischen der Gasfeder und dem Teil 28
auftretende Relativbewegung, wenn die Tür geöffnet und geschlos
sen wird.
Die einschnappbare Kugel- und Endanschlußteil-Anordnung 22 be
sitzt einen Schaft 32 und ein Endanschlußteil 34. Eine im wesent
lichen sphärische Kugel 36 ist an einem Ende des Schafts 32 ange
ordnet. Sein anderes Ende 38 ist mit Gewinde 42 versehen, wie in
den Fig. 2 bis 4 angegeben ist. Der mittlere Bereich 44 des
Schafts ist im wesentlichen von zylindrischer Form und besitzt
dem inneren Ende des Gewindes 42 benachbart eine langgestreckte
zylindrische Tragschulter 45. Diese Schulter beseitigt das Risiko
eines Biegungsbruchs an der Wurzel des Gewindes, wenn die Anordnung
22 an einem Automobil montiert wird, und verleiht dem end
gültigen Schaft auch ein verschönertes Aussehen. Der Durchmesser
des mittleren Bereichs 44 ist größer als der Durchmesser des Ge
windes 42, aber kleiner als der Außendurchmesser der Kugel 36.
Wie am besten aus den Fig. 2 bis 4, 9 und 10 hervorgeht, ist die
Kugel 36 nicht vollständig von sphärischer Form. Das distale Ende
der Kugel 36 schließt mit einer flachen Endfläche 46 ab, deren
Ebene etwa senkrecht zu der Längsmittelachse des Schafts 32 ange
ordnet ist.
Die Endfläche 46 schließt eine Vertiefung 48 ein, wie in den Fig.
2 und 3 veranschaulicht ist. Die Vertiefung 48 ist für den Ein
griff eines Werkzeugs (nicht dargestellt) ausgebildet, so daß ein
Drehen des Werkzeugs eine Drehung des Schafts 32 um seine Längs
mittelachse hervorruft. Dieses erleichtert das Schrauben des Ge
windes 42 in ein damit zusammenwirkendes Aufnahmegewinde hinein
oder daraus heraus.
Das Endanschlußteil 34 umfaßt ein vergrößertes Ende 52 und einen
Schaft 54, wie am besten aus den Fig. 2 bis 8 hervorgeht. Das di
stale Ende des Schafts 54 kann eine abgesetzte Senkbohrung 56
aufweisen, deren inneres Ende mit einem Innengewinde 58 versehen
sein kann. Das Gewinde 58 ist so bemessen, daß der Schaft 54 und
damit das Endanschlußteil 34 mit dem Gewindeende der Kolbenstange
62 der Gasfeder 24 verbunden werden kann. Alternativ kann das di
stale Ende des Schafts 54 massiv ausgeführt sein, wie das am be
sten in Fig. 9 gezeigt ist, und kann einen Buckel 64 einschlies
sen, um das Verschweißen des Schafts durch Widerstandsschweißung
mit dem Ende der Kolbenstange 62 zu erleichtern.
Das vergrößerte Ende 52 des Endanschlußteils 34 weist zwei ver
hältnismäßig flache Seitenflächen 66 und 68 auf. Die Ebenen die
ser Flächen sind im wesentlichen parallel zu der Längsachse des
Endanschlußteils 34 und zueinander.
Ein inneres Aufnahmelager 72 ist zentral innerhalb des Endes
52 vorgesehen. Eine kreisförmige Öffnung 74 in der Seitenflä
che 66 erlaubt den Zugang von außen in das Aufnahmelager des
Endes 52. Auf ähnliche Weise erlaubt eine kreisförmige Öffnung
76 in der Seitenfläche 68 ebenfalls den Zugang zu dem Aufnah
melager. Der Durchmesser der Öffnung 74 ist so gewählt, daß
der gesamte Schaft 32 einschließlich der Kugel 36 glatt durch
die Öffnung hindurchtreten kann. Im Gegensatz dazu ist der
Durchmesser der Öffnung 76 so gewählt, daß nur das äußere Ge
windeende 38 und der mittlere Bereich 44 des Schafts 32 durch
die Öffnung 76 hindurchtreten können. Mit anderen Worten aus
gedrückt, ist der Durchmesser der Öffnung 76 so gewählt, daß
die Kugel 36 nicht durch diese Öffnung hindurchtreten kann.
Die Öffnung 76 ist jedoch groß genug, so daß die Vertiefung 48
und die Endfläche 46 der Kugel 36 leicht durch diese Öffnung
zugänglich sind, wenn die Kugel in dem Aufnahmelager ange
bracht ist. Der Abschnitt des vergrößerten Endes 52, der durch
die Unterschiede in den Außendimensionen der Kugel 36 und der
Öffnung 76 definiert ist, setzt dem Versuch des Herausziehens
der Kugel 36 aus dem Aufnahmelager durch die Öffnung 76 hin
durch starken Widerstand entgegen.
Zur Erleichterung des Eintritts in das Aufnahmelager 72 sind
die Kanten der Öffnungen 74 und 76, wie am besten aus den Fig.
7 und 8 ersichtlich ist, in der Nähe der Seitenflächen 66 und
68 nach außen abgeschrägt, wie bei 78 bzw. 82 gezeigt ist.
Das Aufnahmelager 72 selbst umfaßt zwei Hauptbereiche oder
Ausnehmungen. Die erste ist eine im wesentlichen innere sphä
rische Oberflächenzone 84, die der Öffnung 76 benachbart ist.
Eine der Ebenen, welche die Oberflächenzone 84 definieren, ist
die Ebene der Öffnung 76. Der Radius der inneren sphärischen
Oberflächenzone 84 ist so gewählt, daß er im wesentlichen dem
jenigen der sphärischen Außenfläche der Kugel 36 gleich ist,
so daß ein Flächenkontakt zwischen Kugel und der inneren Oberflächenzone
84 eintritt, wenn die Kugel 36 in dem Aufnahmela
ger 72 angeordnet ist. Genauer gesagt ist der Radius der Kugel
36 und der Oberflächenzone 84 so gewählt, daß ein Null-Bewe
gungssitz zwischen der Kugel und der Fläche auftritt.
Die zweite Ebene, welche die sphärische Oberflächenzone 84 de
finiert, ist der Längsmittelachse des Aufnahmelagers benach
bart. Die Größe der Oberflächenzone 84 in dieser zweiten Ebene
ist ausreichend groß, so daß die Kugel 36 leicht in den Flä
chenkontakt mit der Oberflächenzone 84 gebracht und daraus
entfernt werden kann.
Das andere Teil des Aufnahmelagers 72 umfaßt erste und zweite
gewöhnlich kreisförmige endlose ringförmige Nutbereiche 86
bzw. 88. Die Außenumfangsflächen dieser Nutbereiche 86 und 88
sind glatt. Wie das Zentrum der Oberflächenzone 84 liegen die
Zentren der Nutbereiche 86 und 88 auf der Längsmittelachse des
Aufnahmelagers 72 (das ist diejenige Achse, die im wesentli
chen senkrecht zu den Ebenen der Öffnungen 74 und 76 steht und
daher auch zu den Ebenen der Seitenflächen 66 und 68). Die
zweite Ebene (das ist die Ebene, welche dazu dient, die innere
Oberflächenzone 84 zu definieren) dient auch der Definition
der Innenseite des ersten ringförmigen Nutbereichs 86. Der
zweite ringförmige Nutbereich 88 ist unmittelbar dem ersten
ringförmigen Nutbereich 86 benachbart und befindet sich zwi
schen diesem Nutbereich und der Öffnung 74. Wie am besten in
den Fig. 8 und 11 gezeigt ist, besitzt der Nutbereich 88 eine
als Anschlag dienende Schulter 90, die der Öffnung 74 benach
bart ist.
Der Radius der Außenumfangsfläche des ersten ringförmigen Nut
bereichs 86 ist größer als der Radius der ringförmigen Außen
umfangsfläche des zweiten Nutbereichs 88. Eine glatte im we
sentlichen flache ringförmige Umfangsfläche 92 erstreckt sich
ausgehend von und zwischen den Außenumfangsflächen der Nutbe
reiche 86 und 88. Die Umfangsfläche 92 weist eine im wesentlichen
kegelstumpfförmige Gestalt auf, mit dem kleineren Ende
der Öffnung 74 benachbart. Sie ist bezüglich der Längsachse
des Aufnahmelagers 72 in einem Winkel angeordnet, der in Fig.
8 durch die Bezugszahl 94 angezeigt ist. Dieser Winkel 94 be
trägt vorzugsweise zwischen 25 und 37° und liegt im Idealfall
zwischen 30 und 32°.
Ein als Spaltring ausgebildeter Kugelhaltering 96 aus Feder
draht ist im zweiten Bereich oder Ausnehmung des Aufnahmela
gers 72 angeordnet. Er bezweckt das Halten der Kugel 36 inner
halb des Aufnahmelagers. Die Abmessungen des Ringes sind so
gewählt, daß der Ring bewegbar ist zwischen einer Halte- oder
Normalstellung (am besten in den Fig. 9 und 11 gezeigt), wo
die Abmessung seiner inneren Öffnung (das ist sein Innendurch
messer) kleiner ist als die Außenabmessung der Kugel 36, so
daß die Kugel nicht durch seine innere Öffnung hindurchtreten
kann, und einer aufgeweiteten Stellung (am besten in den Fig.
10 und 11 gezeigt), wo seine Innenabmessung gleich ist der
Außenabmessung der Kugel 36, so daß die Kugel durch den Ring
hindurchtreten kann.
Die Radialabmessung der Außenumfangsfläche des zweiten ring
förmigen Nutbereichs 88 ist so gewählt, daß, wenn sich der
Ring in seiner Haltestellung befindet, seine Außenabmessung
(das ist sein Außendurchmesser) geringfügig kleiner ist als
die Abmessung der Außenumfangsfläche dieses Nutbereichs. Wenn
sich der Ring 96 in seiner aufgeweiteten Stellung befindet,
kann der Ring so in dem ersten ringförmigen Nutbereich 86 an
geordnet sein, daß seine Außenabmessung etwas kleiner ist als
diejenige der Außenumfangsfläche des Nutbereichs 86.
Der Kugelhaltering 96 hat im freien unbelasteten Zustand des
Ringes einen inneren Ringdurchmesser, der kleiner ist als der
Durchmesser der Kugel 36. Die unbelastete Stellung des Ringes
ist bei 96A in Fig. 11 angedeutet. Bei dem Einfügen der Kugel
36 in das Endanschlußteil 34 tritt sie in den Ring 96 ein und
durch ihn hindurch, wobei die in dem Ringmaterial hervorgeru
fenen Spannungen dem Ring die Tendenz verleihen, seinen klei
nen, ursprünglichen und unbelasteten Durchmesser anzunehmen.
Um dieses verwirklichen zu können, muß der aufgeweitete Ring
96, welcher den Hauptdurchmesser der Kugel 36 angenommen hat,
über die sphärische Oberfläche der Kugel nach oben gleiten zu
kugelhaltenden Stellungen von immer weiter abnehmenden Durch
messern, bis, wie bei 96B in Fig. 11 angedeutet ist, der Ring
die Schulter 90 berührt. Die Wirkung des Ringes 96, welcher
der sphärischen Oberfläche der Kugel 36 (welche in der sphäri
schen Oberflächenzone 84 sitzt) und auch der Schulter 90 ange
drückt ist, verbunden mit dem scheinbaren Null-Bewegungssitz
zwischen der Kugel und der Oberflächenzone 84, verhindert das
Rattern oder andere Geräusche, deren Auftreten in einer losen
Anordnung sonst zu erwarten wären. Wie angemerkt wurde, würde
ein solches Rattern oder ein Geräusch von den Fahrgästen in
der Fahrgastkabine eines Automobils, die eine der beabsichtig
ten Verwendungen der Anordnung 22 darstellt, beanstandet wer
den. Diese Wirkung des Ringes 96 und der enge Reibsitz zwi
schen der Kugel 36 und dem Aufnahmelager 72 dämpft auch uner
wünschte Drehbewegungen zwischen der Kugel und dem Aufnahmela
ger 72.
Die Umfangsfläche 92 ist wie angegeben verhältnismäßig glatt,
so daß der Ring 96 in der Lage ist, sich zwischen den beiden
Nutbereichen 86 und 88 leicht zu bewegen oder zu verschieben,
wenn der Ring aufgeweitet oder zwischen seiner aufgeweiteten
Stellung und seiner Haltestellung zusammengezogen wird. Der
Winkel der Umfangsfläche 92 ist so gewählt, daß, wenn sich der
Ring 96 zwischen den beiden Nutbereichen bewegt, er dieses in
einer Ebene vollzieht, die im wesentlichen senkrecht zu der
Längsmittelachse des Aufnahmelagers 72 steht. Anders ausge
drückt wird durch den Einschluß der ringförmigen axialen Flä
che des Nutbereichs 88 und der Umfangsfläche 92 die Ringstel
lung nicht so destabilisiert durch schraubenförmige/taumelnde
Bewegung des Schafts 32, daß die Kugel und der Ring sich unter
Belastung voneinander trennen können.
Um den Zusammenbau, das Auseinandernehmen und das Wiederzusam
mensetzen der einschnappbaren Kugel- und Endanschlußteil-An
ordnung 22 zu erleichtern, sind zwei diametral gegenüberlie
gende übereinstimmend bemessene Schlitze 98 in das vergrößerte
Ende 52 in der Nähe der Seitenkante der Öffnung 74 einge
schnitten oder geformt. Diese Schlitze erstrecken sich von der
Seitenfläche 66 bis innerhalb des ersten ringförmigen Nutbe
reichs 86. Ihre Längsachsen verlaufen parallel zur Längsachse
des Aufnahmelagers 72. Die Breite der Schlitze 98 ist so ge
wählt, daß zwei gabelförmige Enden 102 eines Werkzeugs 104,
dessen Unterteil im wesentlichen in Fig. 10 dargestellt ist,
innerhalb der Schlitze Aufnahme finden. Beim Einführen der
Werkzeugenden 102 in Längsrichtung in die Schlitze (d. h. par
allel zur Längsachse der Schlitze) bewirken die Enden 102
einen Angriff an den Kugelhaltering 96, wenn sich dieser in
dem zweiten Nutbereich befindet, und zwingen den Ring in eine
aufgeweitete Stellung in dem ersten ringförmigen Nutbereich
86. Das Werkzeug 104 kann entweder einen geraden oder abgebo
genen Griff (nicht dargestellt) besitzen, um seine Benutzung
zu erleichtern.
Wie aus dem Vorstehenden hervorgeht, stellt die erfindungs
gemäße Anordnung 22 im Vergleich zu früheren einschnappbaren
Kugel- und Endanschlußteil-Anordnungen eine wesentliche Ver
besserung dar. Wenn die Anordnung 22 aus Stahl hergestellt
Wird, ist ihre Festigkeit außergewöhnlich. Die Anordnung 22
erlaubt eine Positionierung des Schafts bezüglich des Endan
schlußteils 34 auf zweierlei Weise. Der Schaft 32 kann mit dem
Ende 38 voran in die Öffnung 74 eingeführt werden, so daß das
Ende 38 sich durch die Öffnung 76 erstreckt. Hierbei ist die
Vertiefung 48 in der Endfläche 46 durch die Öffnung 74 hin
durch zugänglich. Auf diese Weise zusammengebaut besitzt die
Anordnung 22 eine extrem hohe Haltekraft, im typischen Bei
spiel von 45000 Newton, und ermöglicht dennoch eine einfache
Trennung des Schafts 32 und des Endanschlußteils 34 unter Ver
wendung des Werkzeugs 104. Alternativ und wie in Fig. 12 dar
gestellt ist, kann der Schaft 32 mit der Kugel 36 voran in das
Aufnahmelager 72 durch die Öffnung 74 hindurch eingeführt wer
den, so daß das Ende 38 des Schafts durch die Öffnung 74 hin
durch sich aus dem Aufnahmelager erstreckt, wodurch die Ver
tiefung 48 durch die Öffnung 76 hindurch zugänglich ist. Bei
Zusammenbau in dieser eher konventionellen Weise weist die An
ordnung 22 noch eine verhältnismäßig hohe Haltekraft auf, in
einem typischen Beispiel von 10000 Newton, wobei die Anordnung
22 dennoch leicht zusammenbaubar und auseinandernehmbar ist.
Typische und representative Abmessungen der einschnappbaren
Kugel- und Endanschlußteil-Anordnung 22 sind wie folgt: der
Außendurchmesser des Endes 52 (d. h. die gekrümmten Wände zwi
schen den Seitenflächen 66 und 68) beträgt etwa 21,4 mm, der
Durchmesser der Öffnung 74 beträgt etwa 14,7 mm, der Durchmes
ser des Außenumfangs des ersten Nutbereichs 86 ist etwa 16,5 mm,
der Durchmesser des Außenumfangs des Nutbereichs 88 ist
etwa 17,6 mm, der Durchmesser der Öffnung 76 beträgt etwa
12,04 bis 11,96 mm, der Winkel der abgeschrägten Kanten 78 und
82 ist bezüglich der Längsmittelachse des Aufnahmelagers 45°,
der Innendurchmesser des Rings 96 beträgt etwa 8,9 mm vor dem
Hindurchführen der Kugel, und der Durchmesser des Drahts
selbst, aus welchem der Ring 96 hergestellt ist, beträgt etwa
1,2 mm.
Mit der Erfindung wird eine einschnappbare Kugel- und Endan
schlußteil-Anordnung vorgeschlagen, welche einen innerhalb des
Aufnahmelagers angeordneten und als Drahtspaltring ausgebilde
ten Kugelhaltering aufweist. Der Kugelhaltering ist in eine
aufgeweitete Stellung bewegbar, um die Einführung der Kugel
durch den Ring hindurch zu ermöglichen. Nachdem die Kugel ein
geführt worden ist, preßt sich der Ring der Kugel und einer
Schulter in dem Aufnahmelager an, so daß die Kugel fest in dem
Aufnahmelager gehalten wird. Der Kugelschaft kann in das Auf
nahmelager so eingeführt werden, daß sein Gewindeende wahl
weise in jeweils einer der beiden Richtungen hervorsteht. Der
Kugelhaltering kann durch Verwendung eines von außerhalb des
Aufnahmelagers betätigten Werkzeugs in seine aufgeweitete
Stellung zurückgeführt werden, wodurch die Kugel aus dem Auf
nahmelager entfernt werden kann.
Claims (9)
1. Einschnappbare Kugel- und Endanschlußteil-Anordnung, insbeson
dere zur Anbringung der Enden von Gasfedern an Automobil-Heck
klappentüren und den benachbarten Teilen der Fahrgastkabine,
umfassend eine an einem Ende eines Schafts (32) angebrachte
Kugel (36) und ein Endanschlußteil (34) mit einem Kugelaufnah
melager (72) und einer Seitenfläche (66), in welcher sich eine
mit dem Kugelaufnahmelager (72) in Verbindung stehende Öffnung
(74) für den Durchtritt der Kugel (36) befindet, wobei das Ku
gelaufnahmelager (72) eine erste Ausnehmung mit einer im we
sentlichen sphärischen Oberflächenzone (84) für den Flächen
kontakt mit der Kugel (36) und eine zweite, der Öffnung (74)
benachbarte ringnutartige Ausnehmung für die Anordnung eines
als Federring ausgebildeten Kugelhalterings (96) aufweist, der
innerhalb der zweiten Ausnehmung wahlweise verlagerbar ist
zwischen einer aufgeweiteten Stellung, in welcher die Kugel
(36) durch ihn hindurchtreten kann, und einer Haltestellung,
in welcher sein Innenradius kleiner als der Kugelradius ist,
um die Kugel (36) im Kugelaufnahmelager (72) zu halten, wobei
die zweite Ausnehmung eine Umfangsfläche (92) einschließt, die
in Richtung der Öffnung (74) geneigt angeordnet ist, und wobei
Mittel für den Werkzeugzugang zu dem Kugelhaltering (96) von
außerhalb des Aufnahmelagers (72) her vorgesehen sind, wodurch
der Kugelhaltering (96) aus seiner Haltestellung in seine auf
geweitete Stellung verlagerbar ist, dadurch gekennzeichnet,
daß die zweite Ausnehmung einen ersten ringförmigen Nutbereich
(86) und einen zweiten ringförmigen Nutbereich (88) aufweist,
von denen der erste Nutbereich (86) der sphärischen Oberflä
chenzone (84) benachbart ist und eine äußere Umfangsfläche
aufweist, deren Radius größer als der Kugelradius ist, und von
denen der zweite Nutbereich (88) dem ersten Nutbereich (86)
benachbart ist, eine äußere Umfangsfläche aufweist, deren Ra
dius größer als der Kugelradius, aber kleiner als der Radius
der äußeren Umfangsfläche des ersten Nutbereichs (86) ist und
auch eine sich einwärts erstreckende Schulter (90) angrenzend
an die Öffnung (74) aufweist, daß sich der Kugelhaltering (96)
in seiner aufgeweiteten Stellung in dem ersten Nutbereich (86)
und in seiner Haltestellung in dem zweiten Nutbereich (88) be
findet, wobei er in seiner Haltestellung gegen die Kugel (36)
und gegen die Schulter (90) angedrückt ist, und daß die Um
fangsfläche (92) der zweiten Ausnehmung sich von der äußeren
Umfangsfläche des ersten Nutbereichs (86) zu der äußeren Um
fangsfläche des zweiten Nutbereichs (88) erstreckt, so daß der
Kugelhaltering (96) entlang der Umfangsfläche (92) zwischen
den beiden Nutbereichen (86, 88) verlagerbar ist.
2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
der Kugelhaltering (96) ein Spaltring aus Federstahl ist, daß
die Mitte der Kugel (36) mit der Mittellängsachse des Schafts
(32) ausgefluchtet ist, daß die Mitten der ersten Öffnung (74)
des ersten Nutbereichs (86) und des zweiten Nutbereichs (88)
mit der Längsachse des Aufnahmelagers (72) ausgefluchtet sind,
und daß der erste und der zweite Nutbereich (86, 88) durchge
hend sind.
3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß der zweite ringförmige Nutbereich (88) zwischen dem ersten
Nutbereich (86) und der ersten Öffnung (74) angeordnet ist,
daß sich der Kugelhaltering (96) normalerweise in dem zweiten
Nutbereich (88) befindet, wenn der Kugelhaltering (96) seine
Haltestellung einnimmt, und daß der Neigungswinkel der Um
fangsfläche (92) bezüglich der Längsachse des Kugelaufnahmela
gers (72) zwischen 25 und 37° beträgt.
4. Anordnung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß der erste und der zweite Nutbe
reich (86, 88) endlos sind, daß die Umfangsfläche (92) umfäng
lich endlos und relativ glatt ist, und daß der Neigungswinkel
der Umfangsfläche (92) zwischen 30 und 32° beträgt.
5. Anordnung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel für den Werkzeugzugang
zwei diametral gegenüberliegende Schlitze (98) in dem Endan
schlußteil (34) einschließen, daß die Längsachsen der Schlitze
(98) parallel zur Längsachse des Kugelaufnahmelagers (72) ver
laufen, und daß sich jeder Schlitz (98) von einer ersten Sei
tenfläche (66) des Endanschlußteils (34) bis zur Ebene des er
sten Nutbereichs (86) erstreckt.
6. Anordnung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, daß das Endanschlußteil (34) eine
zweite Seitenfläche (68) aufweist, daß die erste und die
zweite Seitenfläche (66, 68) beide im wesentlichen senkrecht
zur Längsmittelachse des Kugelaufnahmelagers (72) angeordnet
sind und sich auf entgegengesetzten Seiten des Aufnahmelagers
(72) befinden, daß die zweite Seitenfläche (68) eine mit dem
Aufnahmelager (72) verbundene zweite Öffnung (76) einschließt,
und daß die zweite Öffnung (76) kleiner als die Kugel (36),
aber größer als der Schaft (32) ist, so daß der Schaft (32)
wahlweise durch die erste oder die zweite Öffnung (74, 76)
hindurchreichen kann, wenn die Kugel (36) durch die erste Öff
nung (74) hindurch in das Aufnahmelager (72) eingeführt ist.
7. Anordnung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, daß eine erste und eine zweite Ebene
der sphärischen Oberflächenzone der Kugel (36) etwa senkrecht
zur Längsachse des Schafts (32) angeordnet sind, daß die erste
Ebene dem Schaft (32) benachbart ist, daß die zweite Ebene
auch eine flache Endfläche (46) an der Kugel (36) definiert,
daß diese Endfläche (46) Mittel (48) zum Angriff an die Kugel
(36) aufweist, so daß der Schaft (32) um seine Längsachse ge
dreht werden kann, und daß die Endfläche (46) durch die be
nachbarte erste Öffnung (74) in der ersten Seitenfläche (66)
des Endanschlußteils (34) hindurch zugänglich ist.
8. Anordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß
die Mittel zum Angriff an die Kugel (36) eine Vertiefung (48)
in der flachen Endfläche (46) umfassen, und daß diese Vertie
fung (48) für den formschlüssigen Eingriff eines Werkzeugs
ausgebildet ist.
9. Anordnung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4 und
6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel für den Werk
zeugzugang mindestens einen Schlitz (98) in dem Endanschluß
teil (34) einschließen, daß die Längsachse des Schlitzes (98)
im wesentlichen parallel zur Längsachse des Kugelaufnahmela
gers (72) verläuft, und daß sich der Schlitz (98) von der
Ebene der ersten Öffnung (74) bis zur Ebene des ersten Nutbe
reichs (86) erstreckt.
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