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Die
Erfindung hat eine Vorrichtung mit einem kompressiblen Fluid vom
Typ mit einer Druckkammer, die mit einem kompressiblen Fluid gefüllt werden
soll, und einem Kolben, der in dieser Kammer beweglich ist, um das
sich dort befindende Fluid zu komprimieren und einen elastischen
Rückstelleffekt zu
erzeugen, zum Ziel.
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Die
Erfindung betrifft insbesondere den Fall, bei dem das kompressible
Fluid ein Gas wie beispielsweise Stickstoff ist, in welchem Fall
die Vorrichtung als Gasfeder bezeichnet wird.
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Aus
dem europäischen
Patent
EPA-A-0 959 263 im
Namen der Anmelderin ist eine Gasfeder mit einem Sicherheitselement
bekannt, das so ausgebildet ist, dass es bei einem übermäßigen Hub
des Kolbens für
ein Entleeren der Druckkammer sorgt. Dieses Sicherheitselement kann
beispielsweise in Form eines Verschlusses vorliegen, der in eine
Bohrung des Gehäuses
der Vorrichtung eingeschraubt werden kann. Dieser Verschluss kann
einen Hohlkörper aufweisen,
der an einem Ende durch einen Zapfen verschlossen ist, der mit dem
Körper
des Verschlusses über
einen durchtrennbaren Teil verbunden ist, wobei der Zapfen auf solche
Weise angeordnet ist, dass er vom Kolben ausgestoßen werden
kann, wenn dieser einen übermäßigen Hub
ausführt.
Gemäß einer
Variante kann der Verschluss massiv sein und insgesamt verschoben
werden, wenn der Kolben einen übermäßigen Hub
ausführt.
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Die
Gasfeder kann ein Halteelement für
den Zapfen oder den Verschluss auf solche Weise aufweisen, dass
vermieden wird, dass dieser nicht über das Gehäuse der Feder übersteht,
wenn der Kolben einen übermäßigen Hub
ausführt.
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Dieses
Halteelement kann beispielsweise aus einer Platte bestehen, die
an das Federgehäuse geschraubt
ist, oder es kann, insbesondere dann, wenn das Sicherheitselement
aus einem massiven Verschluss besteht, der bei einem übermäßigen Hub des
Kolbens vollständig
ausgeworfen wird, aus einem Ring bestehen, der auf das Federgehäuse hinter dem
Verschluss aufgeschraubt ist.
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Die
Verwendung eines Sicherheitselements, wie es vorstehend angegeben
ist, bei einer Gasfeder ermöglicht
es, die Sicherheit von Gasfedern stark zu verbessern, da ein Ausstoßen des
Kolbens verhindert ist, wenn der Endbund desselben bei einem Zusammenstoß mit dem
Federgehäuse
reißt.
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Die
Erfindung zielt insbesondere darauf ab, die Sicherheit von Gasfedern
zu verbessern.
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Die
Erfindung hat demgemäß eine Vorrichtung
mit einem kompressiblen Fluid, wie eine Gasfeder, zum Ziel, die
ein eine Druckkammer bildendes Gehäuse und einen in dieser Kammer
beweglichen Kolben sowie ein Sicherheitselement aufweist, das auf
solche Weise angeordnet ist, dass es bei einem übermäßigen Hub des Kolbens durch
diesen durchstoßen
wird, um ein Entleeren der Druckkammer hervorzurufen, wobei diese
Vorrichtung außerdem
möglicherweise
ein Halteelement für
das Sicherheitselement aufweist.
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Die
Vorrichtung gemäß der Erfindung
ist durch die Merkmale des Anspruchs 1 definiert.
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Dank
der Erfindung wird vermieden, dass ein Bediener das Sicherheitselement
einfach abmontieren kann, solange die Druckkammer noch mit einem unter
Druck stehenden Fluid gefüllt
ist.
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Die
Sicherheit der Vorrichtung ist demgemäß verbessert.
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Gemäß einer
ersten Ausführungsform
der Erfindung weist betreffend das Sicherheitselement, das etwaige
Halteelement oder das etwaige Befestigungselement mindestens eines
eine durchtrennbare Zone auf.
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Diese
durchtrennbare Zone kann einen ersten Teil der betreffenden Elemente,
der zumindest bei normaler Funktion der Vorrichtung an dieser zurückbleiben
soll, mit einem zweiten, unbeweglichen Teil verbinden, der das Anbringen
des ersten Teils an der Vorrichtung ermöglichen soll und der anschließend von
ihm abzutrennen ist, um anschließend seine Demontage zu verhindern.
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Bei
einer speziellen Ausführungsform
ist die genannte durchtrennbare Zone einstückig mit dem Sicherheitselement
ausgebildet, um bei einem übermäßigen Hub
des Kolbens von diesem durchstoßen zu
werden.
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Die
abtrennbare Zone kann demgemäß einen
auf das Gehäuse
der Vorrichtung geschraubten Verschluss mit einem Mitnahmeteil verbinden,
das mit einem Schlüssel
oder einem anderen Werkzeug zusammenwirken kann, das es ermöglicht,
den Verschluss an das Gehäuse
der Vorrichtung zu schrauben, wobei der Verschluss kein Profil aufweist,
das mit dem Schlüssel
oder dem Werkzeug zusammenwirken könnte, so dass es, nachdem der
Mitnahmeteil vom Verschluss abgetrennt wurde, nicht mehr möglich ist,
den Verschluss unter Verwendung eines Schlüssels oder eines Werkzeugs
abzumontieren, das demjenigen ähnlich
ist, das zum Befestigen des Verschlusses an der Vorrichtung verwendet
wurde.
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Der
Verschluss kann, bei einer speziellen Ausführungsform, einen Hohlkörper mit
einem abtrennbaren Zapfen am Ende aufweisen.
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Vorteilhafterweise
weist der Verschluss ein Anschlagsteil auf, das verhindert, dass
er sich durch den Hohlkörper
bewegt und aus der Vorrichtung ausgeworfen wird, wobei dieses Anschlagsteil
mit zumindest einem radialen Bund, beispielsweise einem ringförmigen Vorsprung,
ausgebildet ist, der sich am oberen Ende des Zapfens befindet. Die
jeweiligen Flächen
des ringförmigen
Vorsprungs und des Hohlkörpers,
die bei einem Reißen
der durchtrennbaren Zone aneinander zur Anlage kommen sollen, verlaufen
vorteilhafterweise orthogonal zur Achse des Verschlusses, um keine
Abdichtungszone zu bilden, und um es dem im Inneren der Vorrichtung
enthaltenen kompressiblen Fluid zu ermöglichen, nach außen auszuströmen.
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Der
Vorrichtung kann es demgemäß an einem
vom Sicherheitselement getrennten Halteelement fehlen.
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Der
Verschluss weist vorteilhafterweise einen Kanal auf, der auf solche
Weise ausgebildet ist, dass er das Ausfließen des kompressiblen Fluids nach
außen
erleichtert, wobei er beispielsweise einen sich nach außen vergrößernden
Querschnitt aufweist.
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Gemäß einer
Variante kann der Verschluss massiv sein und demgemäß als Ganzes
ausgestoßen
werden, wenn der Kolben einen übermäßigen Hub
ausführt,
und zwar aufgrund der zusammenwirkenden Gewindegänge des Verschlusses und des Gewindes,
in das dieser geschraubt ist.
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Bei
einer speziellen Ausführungsform
kann die durchtrennbare Zone einstückig mit einem charakteristischen
Element des Sicherheitselements ausgebildet sein, wobei dieses Element
vorzugsweise ein Halteelement des Sicherheitselements ist.
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Dieses
Halteelement kann, wenn das Sicherheitselement in Form eines hohlen
Verschlusses mit einem Zapfen am Ende vorliegt, der bei einem übermäßigen Hub
des Kolbens ausgestoßen
werden kann, dazu dienen, diesen Zapfen zurückzuhalten, um sein Ausstoßen aus
der Vorrichtung zu verhindern.
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Das
Halteelement kann auch, wenn das Sicherheitselement aus einem massiven
Verschluss besteht, dazu dienen, den Verschluss in der Vorrichtung
zu halten, wenn der Kolben einen übermäßigen Hub ausführt.
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Das
Halteelement kann beispielsweise in Form eines Rings oder einer
Hohlschraube vorliegen, der bzw. die in ein in einem Gehäuse der
Vorrichtung ausgebildetes Gewinde eingeschraubt ist und sich an
der Rückseite
des Sicherheitselements befindet.
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Die
durchtrennbare Zone kann einen ersten Teil des Halteelements, der
nach seiner Montage an der Vorrichtung zurückbleiben soll, mit einem unbeweglichen
Mitnahmeteil verbinden, das bei der Montage des ersten Teils in
der Vorrichtung verwendet wird.
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Insbesondere
kann, wenn das Halteelement nicht direkt an der Vorrichtung befestigt
ist, sondern es an dieser durch ein oder mehrere Befestigungselemente
gehalten wird, die durchtrennbare Zone einstückig mit mindestens einem dieser
Befestigungselemente ausgebildet sein.
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Insbesondere
kann dann, wenn das Halteelement aus einer Platte besteht, die so
auf das Gehäuse
der Vorrichtung aufgesteckt ist, dass der Zugang zum Sicherheitselement
verhindert ist, die durchtrennbare Zone einstückig mit mindestens einem der
Befestigungselemente ausgebildet ist, die dazu verwendet werden,
diese Platte am Gehäuse
zu halten.
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Allgemein
gesagt, ist es bevorzugt, dass sich die durchtrennbare Zone zurückversetzt
gegenüber der Öffnung einer
Aufnahme des Gehäuses
der Vorrichtung oder eines Halteelements, das möglicherweise damit verbunden
ist, befindet, um, nach dem Zerstören des durchtrennbaren Teils,
einen Bediener daran zu hindern, das Teil mit einer Zange zu ergreifen,
um es in Drehung zu versetzen und abzuschrauben.
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Der
Mitnahmeteil, der durch die durchtrennbare Zone mit dem Rest des
Sicherheitselements oder des Halteelements oder des Befestigungselements
verbunden ist, weist vorzugsweise einen Sitz mit sechseckigem Innenquerschnitt
auf, der mit einem Innensechskantschlüssel zusammenwirken kann.
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Die
durchtrennbare Zone kann beispielsweise aus einem ringförmigen,
verdünnten
Teil bestehen, dessen Dicke konstant ist oder in der Richtung des
unbeweglichen Teils oder desjenigen Teils abnimmt, der an der Vorrichtung
zurückbleiben
soll.
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Gemäß einem
anderen Ausführungsbeispiel der
Erfindung weist betreffend das etwaige Halteelement oder das etwaige
Befestigungselement des Anschlagsteils eine nicht durchtrennbare
Zone, sondern eine verformbare Zone auf.
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Insbesondere
kann das Sicherheitselement oder das Halteelement ein Mitnahmeteil,
das dazu ausgebildet ist, mit einem Innensechskantschlüssel oder
einem beliebigen anderen Werkzeug zusammenzuwirken, das bei der
Montage des Sicherheitselements oder des Halteelements an der Vorrichtung verwendet
wird, und einen Sitz aufweisen, der einen Einsatz aufnehmen kann,
der den Zugang zum Mitnahmeteil verhindert, wobei dieser Einsatz
auf unbewegliche Weise am Sicherheitselement oder am Halteelement
befestigt werden kann.
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Die
unbewegliche Befestigung des Einsatzes kann beispielsweise, wenn
er in das Sicherheitselement oder das Halteelement geschraubt wird, durch
die Verformung mindestens eines der folgenden Elemente erzielt werden:
einerseits den mit dem Einsatz zusammenwirkenden Gewindegängen und andererseits
das Sicherheitselement oder das Halteelement.
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Insbesondere
kann der Einsatz in Form eines Rings vorliegen, der nur in einem
Teil seiner Länge
mit einem Gewinde versehen ist, und der gesamte Sitz kann nur über einen
Teil seiner Länge
mit einem Gewinde versehen sein, wobei die Länge des Gewindeteils des Einsatzes
größer als
die Länge
des gewindefreien Teils des Sitzes ist, so dass am Ende des Einschraubvorgangs
die Drehung des Einsatzes dazu führt,
dass sich betreffend die Gewindegänge des Einsatzes und den Gewindeteil
des Sitzes an mindestens einem eine fehlerhafte Stelle bildet, wobei
es diese fehlerhafte Stelle in der Folge unmöglich macht, dass das Gewinde
des Einsatzes korrekt in den Gewindeteil der Aufnahme eingreift,
und demgemäß die Demontage
des Einsatzes unmöglich macht,
wobei der Teil des Einsatzes ohne Gewinde mit dem Gewindeteil der
Aufnahme in Eingriff bleibt.
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Bei
einer speziellen Ausführungsform
weist das Material, aus dem der Einsatz besteht, geringere Duktilität als dasjenige
Material auf, aus dem das Sicherheitselement oder das Halteelement
besteht, so dass der Gewindeteil des Sicherheitselements oder des
Halteelements verformt wird, wenn der Einsatz bei seinem Einschrauben
in den entsprechenden Sitz drehend angetrieben wird.
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Vorzugsweise
weist der gewindefreie Teil des Einsatzes einen Außendurchmesser
auf, der dem Innendurchmesser des Gewindeteils des Sitzes entspricht,
so dass der Einsatz im Wesentlichen ohne radiales Spiel im entsprechenden
Sitz gehalten wird.
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Die
Reibung des Einsatzes im Sitz des Sicherheitselements oder des Halteelements
reicht nicht dazu aus, es dem Bediener zu ermöglichen, beim Drehen des Einsatzes
das Sicherheitselement oder das Haltelement mitzunehmen, um zur
Demontage desselben zu schreiten, zumindest solange nicht das Sicherheitselement
durch den Kolben bei einem übermäßigen Hub
desselben durchstoßen wurde.
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Der
Einsatz kann in Form eines Rings mit Außengewinde nur über einen
Teil seiner Länge
vorliegen, wobei er über
einen sechseckigen Innenquerschnitt verfügt, der ausreichend klein ist,
um dem Mitnahmeteil des Sicherheitselements oder des Halteelements
den Zutritt zu verwehren.
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Bei
einer speziellen Ausführungsform
der Erfindung ist der Einsatz so ausgebildet, dass er bei einem übermäßigen Hub
des Kolbens, der ein Entleeren der Druckkammer und eine Verformung
des Sicherheitselements zur Folge hat, die Reibung des Einsatzes
im Sitz, der dem Sicherheitselement oder dem Halteelement entspricht,
ausreichend groß wird, um
es durch Drehen des Einsatzes zu ermöglichen, mit dem Abschrauben
des Sicherheitselements oder des Halteelements fortzufahren.
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Bei
einer speziellen Ausführungsform,
bei der das Sicherheitselement aus einem Verschluss mit hohlem Körper besteht,
der an einem Ende durch einen ab trennbaren Zapfen verschlossen ist
und am anderen Ende einen Sitz aufweist, der einen Einsatz aufnehmen
kann, ist dieser vorteilhafterweise auf solche Weise ausgebildet,
dass der Zapfen nach seiner Abtrennung vom Körper des Verschlusses durch Durchstoßen des
Einsatzes zu einer Verformung desselben führen kann, die dazu ausreicht,
die Art und Weise zu modifizieren, gemäß der er mit dem Sitz des Sicherheitselements
zusammenwirkt, um die Abmontage der Baugruppe zu ermöglichen.
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Insbesondere
kann der Zapfen durch teilweises Eindringen in den Einsatz eine
radiale Ausdehnung desselben hervorrufen, die eine Vergrößerung des
Koeffizienten der Reibung zwischen dem Einsatz und dem Sicherheitselement
zur Folge hat.
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Bei
diesem Ausführungsbeispiel
ist der Mitnahmeteil, der dazu verwendet wird, den Verschluss an
das Gehäuse
der Vorrichtung zu schrauben, zurückversetzt gegenüber dem
den Einsatz aufnehmenden Sitz ausgebildet, und er bildet beispielsweise
einen sechseckigen Innenquerschnitt mit Abmessungen, die größer als
diejenigen des Innenquerschnitts des Einsatzes sind.
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Der
Einsatz kann bei dieser Ausführungsvariante
gleichzeitig als Einrichtung, die das Sicherheitselement nicht abmontierbar
macht, und als Einrichtung zum Zurückhalten des Zapfens des Verschlusses
nach dem Ausstoßen
desselben, bei einem übermäßigen Hub
des Kolbens, verwendet werden, wobei das Sicherheitselement außerdem leicht abmontierbar
ist, wenn die Druckkammer auf einen übermäßigen Hub des Kolbens hin entleert
ist, was einen zusätzlichen
Vorteil bildet.
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Ein
weiteres Ziel der Erfindung ist ein Sicherheitselement, das am Gehäuse einer
Vorrichtung mit komprimierbarem Fluid, wie einer Gasfeder, befestigt wird,
um bei einem übermäßigen Hub
des Kolbens von diesem durchstoßen
zu werden, mit einem Mitnahmeteil, der durch eine durchtrennbare
Zone mit dem Rest des Sicherheitselements verbunden ist.
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Ein
weiteres Ziel der Erfindung ist eine Baugruppe aus einem Sicherheitselement,
das am Gehäuse
einer Vorrichtung mit kompressiblen Fluid, wie einer Gasfeder, befestigt
wird, um bei einem übermäßigen Hub
des Kolbens von diesem durchstoßen
zu werden, und einem Einsatz, der dazu bestimmt ist, im Inneren dieses
Sicherheitselements befestigt zu werden, um es, zumindest während normaler
Funktion der Feder, nicht abmontierbar zu machen.
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Ein
weiteres Ziel der Erfindung ist ein Halteelement, das am Gehäuse einer
Vorrichtung mit kompressiblen Fluid, wie einer Gasfeder, befestigt
wird, um ein Sicherheitselement zu halten, das bei einem übermäßigen Hub
des Kolbens von diesem durchstoßen
werden soll, wobei es mit einem Mitnahmeteil versehen ist, das über eine
durchtrennbare Zone mit dem Rest dieses Halteelements verbunden
ist.
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Ein
weiteres Ziel der Erfindung ist ein Verfahren zum Herstellen einer
Vorrichtung mit kompressiblem Fluid, wie einer Gasfeder, vom Typ
mit einer Druckkammer und einem in dieser beweglichen Kolben sowie
einem Sicherheitselement, das auf solche Weise angebracht ist, dass
es bei einem übermäßigen Hub
des Kolbens von diesem durchstoßen
wird, um die Druckkammer zu entleeren, dadurch gekennzeichnet, dass
es die folgenden Schritte aufweist:
- i) Anschrauben
des Sicherheitselements, das einen durchtrennbaren Mitnahmeteil
trägt,
an die Vorrichtung durch drehendes Antreiben mit einem Werkzeug
wie einem Innensechskantschlüssel, der
mit dem abtrennbaren Mitnahmeteil zusammenwirkt, und anschließendes,
beim Ende des Einschraubens, Fortsetzen der Drehung, um für ein Zerstören des
durchtrennbaren Mitnahmeteils zu sorgen, oder
- ii) Einschrauben des Sicherheitselements, das mit einem Sitz
versehen ist, der einen Einsatz aufnehmen kann, und das gegenüber dem
Sitz zurückversetzt
mit einem Mitnahmeteil versehen ist, das mit einem Werkzeug wie
einem Innensechskantschlüssel
versehen ist, in die Vorrichtung, und anschließendes, wie am Ende des Einschraubens des
Sicherheitselements, Einschrauben des Einsatzes in den Sitz, wobei
am Ende des Einschraubens des Sitzes eine Drehbewegung des Sitzes auf
solche Weise erzwungen wird, dass es zu einer Beschädigung der
zusammenwirkenden Gewindegänge
des Einsatzes und des Sicherheitselements kommt; oder
- iii) Anbringen des Sicherheitselements an der Vorrichtung und
anschließendes
Befestigen eines Halteelements an der Vorrichtung, das über einen Halteteil
verfügt,
der durch eine durchtrennbare Zone mit dem Rest des Elements verbunden
ist, und anschließendes,
am Ende des Einschraubens des Halteelements, Fortsetzen der Drehung auf
eine Weise, die ein Zerstören
der durchtrennbaren Zone und ein Abtrennen des Mitnahmeteils zur
Folge hat; oder
- iv) Befestigen des Sicherheitselements an der Vorrichtung, Platzieren
eines Halteelements an der Vorrichtung, Befestigen des Halteelements
an der Vorrichtung durch zumindest ein Befestigungselement mit einem
Mitnahmeteil, der durch eine durchtrennbare Zone mit dem Rest des
Befestigungselements verbunden ist, Anschrauben des Befestigungselements
an die Vorrichtung, und anschließendes, am Ende des Einschraubens,
zwangsweises Fortsetzen der Drehung auf solche Weise, dass eine
Zerstörung
der durchtrennbaren Zone und ein Abtrennen des Mitnahmeteils hervorgerufen
werden; oder
- v) Befestigen des Sicherheitselements an der Vorrichtung, Ändern der
Form mit oder ohne Entfernung von Material des Sicherheitselements,
um es nicht abmontierbar zu machen, vorzugsweise durch Zerstören von
Profilen, die zur Montage dienten; oder
- vi) Befestigen des Sicherheitselements an der Vorrichtung, Befestigen
eines Halteelements des Sicherheitselements an der Vorrichtung und Ändern der
Form, mit oder ohne Entfernung von Material, des Sicherheitselements
auf solche Weise, dass das Halteelement nicht abmontierbar gemacht
wird, ohne dass es seine Funktion zum Festhalten des Sicherheitselements
verlieren würde;
oder
- vii) Befestigen des Sicherheitselements an der Vorrichtung,
Befestigen eines Halteelements des Sicherheitselements mittels mindestens
eines Befestigungselements an der Vorrichtung, und Ändern der
Form, mit oder ohne Entfernung von Material, des Befestigungselements
auf solche Weise, dass es nicht abmontierbar gemacht wird.
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Die
Erfindung wird beim Studieren der folgenden detaillierten Beschreibung
nicht beschränkender
Ausführungsbeispiele
und beim Studieren der beigefügten
Zeichnung besser verständlich
werden.
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1 zeigt
schematisch, als axialer Schnitt, eine Gasfeder gemäß der Erfindung
nach dem Einschrauben des Sicherheitsverschlusses in die Bohrung
der Gasfeder und nach dem Abtrennen des unbeweglichen Mitnahmeteils
des Verschlusses;
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2 und 3 sind
zwei schematische Teilansichten, in axialem Schnitt, der Gasfeder
nach der abschließenden
Montage des Sicherheitselements, wobei der Kolben jeweils am Ende
des Nennhubs dargestellt ist, wobei er am Boden der Druckkammer
anliegt;
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4 zeigt
als isolierte, schematische Teildarstellung, als Axialschnitt, das
Sicherheitselement der 1 vor seinem Anbringen an der
Gasfeder;
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5 zeigt
eine schematische Teildarstellung, als Axialschnitt, einer Ausführungsvariante
des Sicherheitselements der 4;
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6 ist
eine der 3 analoge Ansicht, wobei die
Gasfeder mit einer angeschraubten Halteplatte versehen ist;
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7 zeigt
als schematische Teilansicht, als Axialschnitt, ein zweites Ausführungsbeispiel
des Sicherheitselements;
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8 zeigt
als schematische Teilansicht, im Schnitt, den Einsatz, der in das
Sicherheitselement der 7 eingeführt werden soll;
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9 zeigt
als schematische Teilansicht, als Axialschnitt, das Sicherheitselement
der 7, das mit dem Einsatz der 8 versehen
ist;
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10 zeigt
als schematische Teilansicht, als Axialschnitt, das Sicherheitselement
der 9, wobei der Zapfen des Verschlusses in den Einsatz eingeschlossen
ist;
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11 zeigt
als schematische Teilansicht die Gasfeder, die mit einem Sicherheitselement
gemäß einem
dritten Ausführungsbeispiel
der Erfindung und einem Halteelement versehen ist;
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12 zeigt
als schematische Teilansicht, als Axialschnitt, ein Sicherheitselement
gemäß einem
dritten Ausführungsbeispiel
der Erfindung;
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13 zeigt
schematisch das Sicherheitselement der 12, wobei
das Mitnahmeteil vom Verschluss getrennt ist und die den Zapfen
mit dem Verschluss verbindende durchtrennbare Zone zerbrochen ist.
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Die
in den 1 bis 3 dargestellte Gasfeder 1 weist
ein metallisches Gehäuse 2 in
Form eines Hohlzylinders auf, der an seinem hinteren Ende geschlossen
und an seinem vorderen Ende offen ist, um eine Druckkammer 3 zu
bilden, in deren Innerem ein einstückiger Kolben 4 aus
Metall beweglich ist.
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Der
Letztere verfügt über eine
Stange mit einer Längsachse
X, die in einer Bohrung gleitet, die in einem in die Öffnung des
Gehäuses 2 eingesetzten Führungsteil 5 ausgebildet
ist.
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Die
Stange des Kolbens 4 weist an ihrem hinteren Ende einen
Kragen 6 auf, der, in der Ruhe, am Führungsteil 5 zur Anlage
kommt, um den Kolben 4 in der Gasfeder zu halten.
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Das
Führungsteil 5 wird
durch einen metallischen Ringstab 8 im Gehäuse 2 gehalten,
der einerseits in einer ringförmigen
Vertiefung 7 des Führungsteils 5 und
andererseits in einer Ringnut 9 zur Anlage kommt, die in
der Nähe
des vorderen Endes des Gehäuses 2 ausgebildet
ist.
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Führungssegmente 10 und 11 sowie
aufeinanderfolgende Dichtungselemente 12 und 13 sind auf
solche Weise miteinander verbunden, dass sie im Führungsteil
liegen und an der Stange des Kolbens 4 anliegen.
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Die
Dichtungselemente 12 und 13 können beispielsweise aus zusammenegesetzten
Dichtungen bestehen, die zwischen sich eine ringförmige Schmierkammer 15,
die mit Schmiermittel gefüllt
ist, einschließen.
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Im
vorderen Teil des Führungsteils 5 ist
eine Abstreichdichtung 16 vorhanden.
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Zwei
torusförmige
Dichtungen 17 und 18 sind auf abdichtende Weise
zwischen das Führungsteil 5 und
das Gehäuse 2 eingefügt.
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Eine
Axialvertiefung 20, deren Tiefe größer als die der benachbart
zur Druckkammer 3 liegenden, die Dichtung 17 aufnehmende
Nut ist, ermöglicht
es der Letzteren, sich zu verformen, wenn der Druck im Montagespiel
zwischen dem Führungsteil und
dem Gehäuse 2,
zwischen den Dichtungen 17 und 18, größer als
der in der Druckkammer herrschende Druck ist.
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Eine
Radialbohrung 19, die an einem Ende in der Schmierkammer 15 mündet und
am anderen Ende am Umfang des Führungsteils
zwischen den Dichtungen 17 und 18 mündet, erlaubt
am Nutzungsende der Feder und bei geleerter Druckkammer die Realisierung
eines automatischen Entleerens der Schmierkammer 15 dank
der Tatsache, dass die torusförmige
Dichtung 17 nicht mehr dicht ist, wenn sie in die oben
genannte axiale Vertiefung 20 eingreift.
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Die
Feder kann ein nicht dargestelltes Ablassventil aufweisen.
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In
einer den Boden des Gehäuses 2 durchsetzenden
Aufnahme kann ein Sicherheitselement 21 in solcher Weise
angeordnet sein, dass es vom Kolben 4 bei einem übermäßigen Hub
desselben durchstoßen
wird, d. h. dann, wenn der Hub des Letzteren seinen Nennhub um einen
vorbestimmten Wert überschreitet.
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Wie
es insbesondere aus der 4 erkennbar ist, weist das Sicherheitselement 21 in
seinem vorderen Teil einen zentralen Zapfen 25 auf, der über einen
ringförmigen,
verdünnten
Abschnitt 22 mit einem hohlen Verschluss 23 verbunden
ist, der in ein Gewinde 24 des Gehäuses 2 geschraubt
werden kann.
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Am
Verschluss 23 ist eine Dichtungsscheibe 14 angebracht,
die am Gehäuse 2 anliegt.
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Der
mechanische Widerstand des ringförmigen,
verdünnten
Abschnitts 22 wird auf solche Weise gewählt, dass er reißt, wenn
der Kolben 4 auf den Zapfen 25 prallt.
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Beim
beschriebenen Beispiel steht der Zapfen 25, wenn das Sicherheitselement 21 am
Gehäuse 2 angebracht
ist, um 3 mm am Boden der Druckkammer über.
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Das
Sicherheitselement 21 weist auch einen unteren, unbeweglichen
Teil oder ein Mitnahmeteil 30 auf, das über einen ringförmigen,
verdünnten
Abschnitt 31 mit dem Verschluss 23 verbunden ist.
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Das
Mitnahmeteil 30 weist einen Durchgangskanal 32 mit
sechseckigem Innenquerschnitt auf, um mit einem Innensechskantschlüssel zusammenzuwirken,
was nicht dargestellt ist, um es einem Bediener zu ermöglichen,
das Sicherheitselement 21 in das Gewinde 24 des
Gehäuses 2 einzuschrauben.
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Der
ringförmige,
verdünnte
Abschnitt 21 kann eine konstante Dicke aufweisen.
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Als
Variante kann, wie es in der 5 dargestellt
ist, das Mitnahmeteil 30 durch einen kegelförmigen Abschnitt 31' mit dem Verschluss 23 verbunden sein.
Das Anbringen des Sicherheitselements 21 am Gehäuse 2 erfolgt
auf die folgende Weise.
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Der
Bediener beginnt mit dem Einschrauben des Sicherheitselements 21 in
das Gewinde 24 des Gehäuses 2 mittels
eines Innensechskantschlüssels, der
in das Mitnahmeteil 30 eingeführt wird.
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Wenn
das Sicherheitselement 21 am Ende des Gewindeverlaufs am
Gehäuse 2 anschlägt, wie es
in der 1 dargestellt ist, setzt der Bediener die Drehbewegung
des Innensechskantschlüssels
fort, um den ringförmigen,
verdünnten
Abschnitt 31 zu zerreißen
und das Mitnahmeteil 30 des Verschlusses 23 abzutrennen,
wie es in der 2 dargestellt ist, was die schließliche Abmontage
des Sicherheitselements 21 unmöglich macht, da es dem Verschluss 23 im
Inneren an Konturen fehlt, die mit einem Schlüssel zusammenwirken könnten.
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Der
ringförmige,
verdünnte
Abschnitt 31, der sich zurückgezogen gegenüber der
Außenfläche des Gehäusebodens
befindet, macht es einem Bediener unmöglich, den Verschluss unter
Verwendung einer Zange abzuschrauben.
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Während des
Betriebs der Gasfeder prallt, bei einem übermäßigen Hub des Kolbens 4,
wie es in der 3 dargestellt ist, der Kragen 6 auf
den Zapfen 25, und er stößt ihn in das Innere des Verschlusses 23 zurück, nachdem
der ringförmige,
verdünnte
Abschnitt 22 gerissen ist.
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Der
Zapfen 25 findet sich demgemäß durch den hohlen Verschluss 23 hindurch
ausgestoßen, und
die Druckkammer 3 kann sich leeren.
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So
wird, bei einem Reißen
des Kragens 6 unter einem Ermüdungseffekt des Metalls, vermieden, dass
in der Druckkammer 3 ein Druck aufrecht erhalten bleibt,
der die Stange des Kolbens 4 ausstoßen könnte.
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Beim
Beispiel der 3 ruht die Feder in solcher
Weise auf einer Basis S, dass der Stift 25 gegen diese
geschleudert wird.
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Gemäß einer
Variante, wie sie in der 6 dargestellt ist, wird am Boden
des Gehäuses 2 eine Platte 27 befestigt,
die dem vorstehenden Zapfen 25 gegenüber einen Schirm bildet.
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Wenn
die Platte 27 auf abnehmbare Weise am Gehäuse 2 befestigt
ist, ist das Sicherheitselement 21 so ausgebildet, dass
es nicht abmontierbar ist.
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Die
Platte 27 kann auch auf nicht abnehmbare Weise am Gehäuse 2 befestigt
sein, was es erlaubt, ein Sicherheitselement zu verwenden, das auf abnehmbare
Weise am Gehäuse
befestigt ist, was fallabhängig
ist.
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Um
die Platte 27 auf nicht abnehmbare Weise am Gehäuse 2 zu
befestigen, können
beispielsweise Schrauben 28 mit jeweils einem abnehmbaren Teil 29 verwendet
werden, der nach Art des Mitnahmeteils des Sicherheitselements 21 zum
Einschrauben dient und auf solche Weise abgetrennt werden kann,
dass ein Abmontieren verhindert wird.
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Vorzugsweise
reicht die Dicke der Platte 27 dazu aus, dass keine der
Schrauben 28 ausreichenden Angriff für eine Zange bietet, nachdem
das Mitnahmeteil 29 abgetrennt wurde.
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In
der 7 ist ein Sicherheitselement 21' mit einem Zapfen 25 dargestellt,
der über
einen ringförmigen,
verdünnten
Abschnitt 22, nach Art des bereits beschriebenen Sicherheitselements 21,
mit einem hohlen Verschluss 23 verbunden ist.
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Das
Sicherheitselement 21' weist
außerdem ein
Mitnahmeteil 40 mit sechseckigem Querschnitt zum Aufnehmen
eines Innensechskantschlüssels, der
nicht dargestellt ist, auf, wodurch ein Bediener dasselbe in das
Gewinde 24 des Gehäuses 2 einschrauben
kann.
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Das
Mitnahmeteil 40 ist zum Boden durch eine Aufnahme 41 verlängert, das über einen
vorderen, kreiszylindrischen Teil 42 und einen hinteren
Gewindeteil 43 verfügt.
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Die
Aufnahme 41 dient zum Aufnehmen eines Einsatzes 45,
der in der 8 für sich dargestellt ist und
in Form eines Rings mit Außengewinde über nur
einen Teil seiner Länge
vorliegt, wobei der zentrale Kanal 47 desselben einen sechseckigen
Querschnitt aufweist, der zur Zusammenwirkung mit einem nicht dargestellten
Innensechskantschlüssel
bestimmt ist, was es einem Bediener erlaubt, den Einsatz 45 in
den unteren Gewindeteil 43 einzuschrauben.
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Die
Gewindegänge 46 des
Einsatzes 45 erstrecken sich beim beschriebenen Beispiel
ungefähr über die
vordere Hälfte
der Höhe
des Einsatzes.
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Der
Innenquerschnitt des zentralen Kanals 47 des Einsatzes 45 ist
kleiner als der des Mitnahmeteils 40, so dass der Einsatz 45,
wenn er platziert ist, den Zugang zum Mitnahmeteil 40 verhindert.
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Um
den Einsatz 45 im Sicherheitselement 21' zu platzieren,
wobei das Letztere vorab in das Gewinde 24 des Gehäuses 2 eingeschraubt
wurde, schraubt der Bediener den Einsatz 45 in den Gewindeteil 43 ein,
bis dieser an der den oberen Teil der Aufnahme 41 begrenzenden
Wand 48 anliegt, wie es aus der 9 erkennbar
ist.
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Die
Länge der
Gewindegänge 46 ist
größer als
die Höhe
des vorderen Teils 42 des gewindefreien Teils der Aufnahme 41,
so dass am Ende des Einschraubens des Einsatzes 45 in die
Aufnahme 41 die Gewindegänge 46 immer noch
in Eingriff mit dem Gewinde 43 stehen.
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Das
Material, aus dem das vorliegende Sicherheitselement 21' beim beschriebenen
Beispiel besteht, zeigt einen mechanischen Widerstand, der kleiner
als der des Einsatzes 45 ist.
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Demgemäß kann der
Bediener durch eine zusätzliche
Drehbewegung des Einsatzes 45 eine Verformung des Gewindegangs 50 am
oberen Ende des Gewindes 43 auf solche Weise verursachen, dass
der Einsatz 45 im Einsatz 21' blockiert.
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Der
Einsatz 45 kann nicht mehr herausgeschraubt werden, da
die Reibung zum Sicherheitselement nicht dazu ausreicht, dass mit
einer Drehung des Einsatzes 45 eine Drehung des Verschlusses 23 einhergehen
würde.
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Da
der Querschnitt des zentralen Kanals 47 kleiner als der
des Mitnahmeteils 40 ist, ist der Zugang zum Verschluss 23 mit
einem Sechskantschlüssel,
der an den Mitnahmeteil 40 angepasst ist, nach dem Platzieren
des Einsatzes 45 im Sicherheitselement 21' unmöglich gemacht.
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Demgemäß ist es
unmöglich,
das Sicherheitselement 21' vom
Gehäuse 2 abzumontieren, während die
Gasfeder normal funktioniert, d. h. solange nicht der Kolben 4 auf
den Zapfen 25 prallte.
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Der
untere, kreiszylindrische, gewindefreie Teil 48 des Einsatzes 45 weist
einen Durchmesser auf, der auf solche Weise gewählt ist, dass der Einsatz 45 im
Gewinde 43 zentriert wird.
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Wenn
der Kolben 4 auf den Zapfen 25 prallt, wird dieser
vom Verschluss 23 abgetrennt, und in den zentralen Kanal 47 geschleudert.
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Der
Einsatz 45 weicht unter dem Stoßeffekt um einen bestimmten
Weg im Gewindeteil 43 zurück, wie es aus der 10 erkennbar
ist.
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Der
Zapfen 21, der im zentralen Kanal 47 zur Ruhe
kommt, verursacht eine bestimmte radiale Ausdehnung des Einsatzes 45,
was seine Rotationsblockierung im Gewindeteil 43 zur Folge
hat.
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Demgemäß ist es
möglich,
das Sicherheitselement 21' unter
Verwendung eines an die Größe des zentralen
Kanals des Einsatzes 45 angepassten Innensechskantschlüssels abzuschrauben.
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Da
die Druckkammer 3 nach dem Ausstoßen des Zapfens 25 entleert
ist, stellt dieses Abschrauben keinerlei Gefahr für den Bediener
dar.
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Die
Erfindung ermöglicht
es, zu vermeiden, dass der Benutzer der Gasfeder nicht selbst zum Austausch
des Sicherheitselements schreitet, da dieses unter Kontrolle durch
den Federhersteller in den Handel gebracht wird.
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In
der 11 ist ein Sicherheitselement 60 in Form
eines massiven Verschlusses dargestellt, der in ein Gewinde 61 des
Federgehäuses 2 eingeschraubt ist.
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Das
vordere Ende 62 dieses Verschlusses liegt auf solche Weise
am Boden der Druckkammer 3 an, dass bei einem übermäßigen Hub
des Kolbens 4 der Verschluss 60 über den
Kragen 6 ausgestoßen wird,
nachdem zusammenwirkende Gewindegänge des Verschlusses 60 und
des Gewindes 61 zerstört wurden.
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Um
es zu vermeiden, dass der Verschluss 60 nicht über das
Gehäuse 2 hinaus
geschleudert wird, ist ein Haltering 65 in den den Verschluss 60 aufnehmenden
Sitz, hinter dem Verschluss, eingeschraubt.
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Der
Innenquerschnitt des Rings 65 ist kreiszylindrisch.
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Der
Ring 65 ist durch einen ringförmigen, verdünnten Abschnitt 67 mit
einem abnehmbaren Mitnahmeteil 68 verbunden, dessen Innenquerschnitt sechseckig
ist, damit es mit einem Innensechskantschlüssel zusammenwirken kann.
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Nachdem
der Verschluss 60 platziert ist, wird der Haltering 65 eingeschraubt,
und dann wird die Drehbewegung fortgesetzt, bis der ringförmige, verdünnte Abschnitt 67 reißt, wodurch
der Haltering 65 nicht abmontierbar gemacht ist.
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Bei
einer anderen, nicht dargestellten Variante ist der massive Verschluss 60 durch
einen hohlen Verschluss ersetzt, der an seinem vorderen Ende durch
einen Zapfen, nach Art der bereits beschriebenen Ausführungsformen,
verschlossen ist, und der Haltering verfügt über einen zentralen Kanal,
dessen Abmessung so ausgebildet ist, dass nicht nur der Zugang zum
Verschluss verwehrt ist, sondern dass auch der Zapfen festgehalten
wird.
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Der
Schutzumfang der Erfindung wird nicht verlassen, wenn die Konturen
des Sicherheitselements, das zur Montage gedient hat, zerstört werden, was
mit oder ohne Materialabhebung erfolgen kann, um es nicht abmontierbar
zu machen.
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Insbesondere
kann in das Gewinde des Gehäuses
ein Sicherheitselement eingeschraubt werden, dessen Innenquerschnitt
sechseckig ist, wobei anschließend
der Bohrer einer Bohrmaschine in es eingeführt wird, um den Innenquerschnitt
kreisförmig zu
machen, um dafür
zu sorgen, dass ein Innensechskantschlüssel, der zur Montage gedient hat,
im Sicherheitselement keinen Halt mehr findet.
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Der
Schutzumfang der Erfindung wird nicht verlassen, wenn das Sicherheitselement
selbst die Festhaltefunktion für
den Zapfen beim Reißen
der durchtrennbaren Zone realisiert.
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In
der 12 ist ein Sicherheitselement 21'' dargestellt, das sich vom Sicherheitselement 21 im Wesentlichen
dadurch unterscheidet, dass der Zapfen 25'' an
seinem vorderen Ende einen ringförmigen Vorsprung 70 aufweist,
dessen Querschnitt einen Durchmesser aufweist, der größer als
der an seiner Basis in Verbindung mit der durchtrennbaren Zone ist.
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Das
Sicherheitselement 21'' kann auf dieselbe
Weise wie das Sicherheitselement 21 am Gehäuse der
Gasfeder angebracht werden, d. h. durch Einschrauben desselben in
das Gewinde 24 des Gehäuses
und durch Abtrennen des Mitnahmeteils 30 des Verschlusses 23.
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Während des
Betriebs der Gasfeder tritt der Zapfen 25'',
bei einem übermäßigen Hub
des Kolbens, nach einem Reißen
des ringförmigen,
verdünnten
Abschnitts 22 mit dem Verschluss 23 in Kontakt.
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Anstatt
dass der Zapfen 25'' durch den Verschluss 23 hindurch
ausgestoßen
würde,
wie es beim Sicherheitselement 21 gilt, wird er dadurch
im Inneren der Gasfeder festgehalten, dass der ringförmige Vorsprung 70 am
oberen Ende des Verschlusses 23 zur Anlage kommt, wie es
in der 13 dargestellt ist.
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Übrigens
sind die jeweiligen Flächen
des ringförmigen
Vorsprungs 70 und des Verschlusses 23, die zur
Anlage aneinander kommen, beispielsweise Ebenen orthogonal zur Y-Achse
des Verschlusses, und zwar in solcher Weise, dass der Kontakt nicht
dicht ist und dass das Gas im Inneren der Feder nach außen strömen kann
und die Druckkammer geleert werden kann.
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Die
Innenwand 71 des Verschlusses 23 bildet, beim
beschriebenen Beispiel, eine Form, die das Ausströmen von
Gas nach außen
begünstigt.
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Bei
den beschriebenen Beispielen wird das Sicherheitselement von der
Außenseite
des Gehäuses
her in dieses eingesetzt.
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Der
Schutzumfang der Erfindung wird nicht verlassen, wenn das Sicherheitselement
vom Inneren des Gehäuses
her in dasselbe eingesetzt wird.