DE8226627U1

DE8226627U1 - Aus thermoplastischem kunststoff hergestellter knopf auf einer welle oder einem hebel

Info

Publication number: DE8226627U1
Application number: DE19828226627
Authority: DE
Original assignee: Behr GmbH and Co KG
Current assignee: Mahle Behr GmbH and Co KG
Priority date: 1982-09-22
Filing date: 1982-09-22
Publication date: 1983-03-17
Also published as: FR2533334B1; IT8322829V0; FR2533334A1; ES273880U; ES273880Y

Description

DR.- ING. H. H. WILHELM -'Di P L.-VN G. H. DAUSTER D-7000 STUTTGART 1 · QYMNA8IUM8TRA38E31B· TELEFON (07 11) 201133/29 28 57

Stuttgart, den 20. Dezember 1982

G 6510

Da/Ei

Anm.: Süddeutsche Kühlerfabrik

Julius Fr. Behr GmbH & Co. KG
( Neue Beschreibungseinleitung )

Aus thermoplastischem Kunststoff hergestellter Knopf auf einer

Welle oder einem Hebel· '⁷^

Die Erfindung betrifft einen aus thermoplastischem Kunststoff hergestellten Knopf auf einer Welle oder einem Hebel, der mit einer Aussparung versehen ist, mit der er auf das Ende der Welle oder des Hebels aufgesteckt ist.

Bei Betätigungseinrichtungen, wie Drehschaltern, Antrieben für Bowdenzüge, Potentiometer o.dgl. ist es bekannt, einen Knopf auf eine Welle oder einem Hebel aufzustecken, um damit eine Verschiebebewegung oder eine Drehbewegung zu übertragen. Derartige Knöpfe lassen sich sehr einfach aus thermoplastischem Kunststoff durch Spritzen herstellen. Sie werden auf Wellen oder Hebeln angeordnet, die aus Kunststoff öder Metall | bestehen können. Um fertigungsbedingte Toleranzen sowie |

Dehnungen oder Schrumpfungen durch Temperatureinfluß aus- f

gleichen zu können und einen einwandfreien Sitz zu erhalten, | ist es üblich, in den Knopf einen Knopfhalter in Form einer |

metallischen Feder oder einer Klammer o.dgl. einzusetzen, !

(Fortsetzung S. 4 detiMrsprijnglj&ke'n; OHterlagen)

die meist aus Federstahlblech hergestellt werden. Derartige Knopfhalter verteuern die Herstellung. Außerdem besteht die Gefahr, daß dann, wenn ein derartiger Knopf mehrfach abge zogen und wieder montiert werden soll, die Knopfhalter sich aus dem Knopf lösen, so daß ein sicherer Sitz nicht mehr erzielt werden kann.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung der eingangs genannten Art zu schaffen, bei welcher die Herstellung des Knopfes verbilligt werden kann und dennoch ein einwandfreier Festsitz erhalten wird, der auch nach mehrmaligem Abziehen und Wiederaufstecken nicht verloren geht. Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß ein Teilbereich der die Aussparung umgebenden Wandung des Knopfes durch eine gegenüber dem übrigen Bereich verringerte Wandstärke als eine sich in Längsrichtung der Aussparung erstreckende membranartige Feder ausgebildet ist, deren Innenfläche in die im übrigen Bereich der Außenkontur der Welle oder des Hebels angepaßte Innenkontur der Aussparung hineinragt.

Durch diese Ausbildung wird der Vorteil erhalten, daß getrennt hergestellte Knopfhalter, wie Federn oder Klammern o.dgl. sowie deren Montage entfallen. Da die die Welle oder den Hebel umgebende Aussparung in ümfangsrichtung geschlossen ist, können bei der Anwendung des Knopfes als Drehknopf relativ große Drehmomente übertragen werden. Ein mehrfaches Abziehen des Knopfes von der Welle oder dem Hebel und ein anschließendes Aufstecken ist ohne weiteres möglich, ohne daß die Funktionsfähigkeit verloren geht. Der Knopf besitzt dennoch eine einfache Formgebung, die für seine Herstellung ebenfalls nur ein einfaches und preiswertes Werkzeug erfordert .

Bei einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist der Knopf mit einem die Aussparung enthaltenden Schaft ver-

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sehen, der eine im wesentlichen parallel zur Innenfläche der Aussparung verlaufenden Außenkontur besitzt und im Bereich der membranartigen Feder mit einer in seiner Längsrichtung verlaufenden Vertiefung versehen ist.

Wenn der Knopf nicht mit einem Schaft versehen ist, dessen die Aussparung umgebende Wandung in einfacher Weise ausgespart werden kann, wird bei einer anderen Ausführungsform vorgesehen, daß der Knopf mit einer parallel zur die Welle oder den Hebel aufnehmenden Aussparung verlaufenden zweiten Aussparung versehen ist, wobei die membranartige Feder aus der zwischen den beiden Aussparungen belassenen Wand gebildet ist. Bei dieser Ausführungsform wird eine membranartige Feder im Bereich der Aussparung geschaffen, ohne daß dadurch die Außenkontur des Knopfes im Bereich der Aussparung beeinflußt wird.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele und den Unteransprüchen.

Fig. 1 zeigt einen Schnitt durch einen Knopf, insbesondere einen Drehknopf, der in einem Schaft eine zur Auf nähme einer Welle geeignete Aussparung aufweist,

Fig. 2 einen Querschnitt durch eine für den Knopf nach Fig. 1 geeignete Welle,

Fig. 3 einen Querschnitt durch den Knopf nach Fig. 1 nach seiner Montage auf eine Welle nach Fig. 2,

Fig. 4 einen Längsschnitt durch einen auf einer Welle montierten Knopf mit einem relativ langen Schaft, der im wesentlichen den Ausführungsformen nach Fig. 1 bis 3 entspricht,

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Fig. 5 einen Schnitt entlang einer Linie V-V einer Anordnung entsprechend Fig. 6 mit einem nicht ,mit einem Schaft versehenen Knopf,

Fig. 6 einen Längsschnitt durch den auf einer Welle angeordneten Knopf der Fig. 5,

Fig. 7 einen Querschnitt durch einen auf eine Welle aufzusteckenden Knopf mit einer anderen Form einer Aussparung,

Fig. 8 einen Querschnitt durch eine zur Aufnahme des Knopfes nach Fig. 7 bestimmten Welle und

Fig. 9 einen Querschnitt durch einen Knopf, der auf eine Welle oder einen Hebel mit rechteckigem Querschnitt aufzustecken ist.

In Fig. 1 bis 3 ist ein Knopf 1 dargestellt, der insbesondere als ein Drehknopf einzusetzen ist und der aus einem thermoplastischen Material in einem Spritzgußwerkzeug in seiner endgültigen Form hergestellt wird. Der Knopf 1 besitzt beispielsweise entsprechend Fig. 4 einen nicht dargestellten leicht konischen Grundkörper, von welchem ein Schaft 9 zu seiner Rückseite hin abragt, der mit einer Aussparung 3 versehen ist, mit welcher er auf die von ihm zu verdrehende Welle 2 (Fig. 2) aufgesteckt wird. Die Welle 2 besitzt eine zylindrische Grundgestalt und ist in dem Bereich, in welchem der Knopf 1 angebracht wird, mit einer Abflachung versehen, die in Verbindung mit der entsprechend geformten Aussparung 3 des Knopfes nach der Montage eine in Umfangsrichtung formschlüssige Verbindung herstellt.

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In den Schaft 9 des Knopfes 1 ist einstückig mit diesem Schaft 9 eine membranartige Feder 5 eingeformt, die der Abflachung 8 der Welle zugeordnet ist. Wie aus Fig. 1 zu ersehen ist, besitzt die Aussparung 3 des Schaftes eine Innenkontur, die der Außenkontur der Welle im Bereich der Abflachung 8 entspricht, mit Ausnahme des Bereiches, der von der membranartigen Feder 5 gebildet wird. Die membranartige Feder 5 wird dadurch geschaffen, daß die Wandstärke der Wandung 4 des Schaftes 9 in dem Bereich der membranartigen Feder 5 verringert ist, so daß diese unter Ausnutzung der eigenen Elastizität des Materials des Knopfes 1 entsteht. Die der Aussparung 3 zugewandte Innenfläche der membranartigen Feder ist leicht gewölbt, so daß diese Innenfläche 6 in die Innenkontur der Aussparung 3 um einen Betrag s hineinragt, um den die membranartige Feder 5 bei dem Aufstecken des Knopfes 1 auf die Welle 2 elastisch verformt werden muß. Die membranartige Feder 5 drückt dann mit einer gewissen Federkraft gegen die Abflachung 8 der Welle 2, so daß eine axiale Sicherung erhalten wird. Die Verminderung der Wandstärke der Wandung 4 wird dadurch erhalten, daß der zylindrische bzw. aus formungstechnischen Gründen leicht konische Schaft 9 im Bereich der membranartigen Feder mit einer in Richtung der Aussparung 3 verlaufenden Vertiefung versehen ist, durch die im Bereich der membranartigen Feder 5 eine Außenfläche 7 entsteht, die nach innen nahezu parallel zu der Innenfläche 6 gewölbt ist. Dabei wird jedoch vorgesehen, daß die Wölbung der Vertiefung 7 mit einem kleineren Radius als die Wölbung der Fläche 6 ausgeführt wird, so daß die Wandstärke der membranartigen Feder 5 sich von ihrer Längsmitte in Querrichtung erhöht. Dies hat den Vorteil, daß ohne Verminderung der Federungseigenschaften das übertragbare Drehmoment relativ hoch ist. Wie beispielsweise in Fig. 3 mit dem Pfeil 15 gezeigt ist, erzeugt ein Drehmoment im Gegenuhrzeigersinn mit Pfeilen 16 angedeutete Flächenpressungskräfte zwischen der Ab-

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flachung 8 der Welle 2 und der Innenfläche 6 der membranartigen Feder 5 nur in dem Bereich zwischen der Außenkante und der Längsmittelebene. Somit ist die Wandstärke· in dem Bereich am größten, in welchem die größten Kräfte in Umfangsrichtung wirken.

Das Ausführungsbeispiel 2 zeigt eine Anordnung eines Knopfes 1 auf einer Welle 2, bei welcher die anhand von Fig. 1 bis erläuterten Merkmale verwirklicht sind. Bei diesem Ausfüh*- rungsbeispiel besitzt der Knopf 1 einen langen Schaft, der über den Grundkörper des Knopfes 1 übersteht. Selbstverständlich gelten die gleichen Bedingungen, wenn der Schaft kürzer ausgeführt ist. Aus Fig. 4 ist ersichtlich, daß die membranartige Feder durch das Einführen der Welle 2 im Bereich der Abflachung elastisch verformt ist.

Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 7 und 8 entspricht in seinem Grundaufbau dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 bis 3 bzw. Fig. 4. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist die Innenfläche 6 der membranartigen Feder 5 als eine zur Mittelebene parallele Sekante ausgeführt. Die Abflachung 8 der Welle 2 ist dagegen leicht ballig nach außen gewölbt, so daß bei dem Aufstecken des Knopfes 1 auf die Welle 2 ebenfalls eine elastische Deformation im Bereich der membranartigen Feder erfolgt, die in Fig. 7 mit strichpunktierten Linien dargestellt ist. Auch bei diesem Ausführungsbeispiel ist die Wandstärke zur Bildung der membranartigen Feder 5 mittels einer außen an dem Schaft angebrachten und sich parallel zu der Aussparung 3 erstreckenden Vertiefung geschaffen worden.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 5 und 6 ist ein Knopf 13, insbesondere ein Drehknopf, mit einem scheibenförmigen Grundkörper vorgesehen, auf dessen Bedienungsseite eine Querrippe 18 als Betätigungsgriff vorgesehen ist. Innerhalb

dieser Betätigungsrippe 18 ist eine zur Rückseite des Knopfes 13 hin offene Aussparung 3 vorgesehen, mit welcher der Knopf 13 auf eine Welle 2 aufgesteckt wird, die in ihrem Endbereich mit einer Abflachung 8 versehen ist. Der Abflachung 8 ist eine membranartige Feder 5 zugeordnet, die entsprechend dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 bis geformt ist. Selbstverständlich kann auch eine Welle 2 mit einer gewölbten Abflachung entsprechend Fig. 7 und 8 vorgesehen werden. Um bei diesem Ausführungsbeispiel die Wandstärke der die Aussparung 3 umgebenden Wand zum Schaffen der meEibranartigen Feder 5 zu verringern, ist eine zweite Aussparung 11 vorgesehen, die im wesentlichen parallel zu der Aussparung 3 des Knopfes 13 verläuft. Die Aussparung 11 besitzt die Querschnittsform eines Schlitzes, dessen beiden Enden von der Aussparung 3 hinweg gekrümmt sind, so daß eine membranartige Feder 5 entsprechend der Form nach Fig. 1 bis 3 in dem der Abflachung 8 der Welle 2 zugeordneten Bereich entsteht. Die Außenkontur des Knopfes bleibt davon völlig unbeeinflußt.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 9 ist ein Knopf aus thermoplastischem Material vorhanden, der beispielsweise dazu geeignet ist, an dem Ende eines als Schieber o.dgl. dienenden Hebels als Betätigungsknopf angeordnet zu werden. Dieser Knopf 14, der einen im wesentlichen rechteckigen Querschnitt besitzt, enthält eine Aussparung 3 von im wesentlichen rechteckigen Querschnitt, mit der er auf das entsprechend gestaltete Ende eines Hebels aufgesteckt werden kann. Eine Seitenwand der Aussparung 3 wird von einer membranartigen Feder 5 gebildet, die dadurch geschaffen wird, daß eine im wesentlichen parallel zur Aussparung 3 verlaufende zweite Aussparung 11 in dem Knopf angebracht wird. Diese im Querschnitt schlitzförmige Aussparung 11 ist mit ihren beiden Enden ebenfalls von der Aussparung 3 entsprechend dem Ausführungsbeispiel nach

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Fig. 5 und 6 hinweg gekrümmt, so daß eine membranartige Feder 5 entsteht, die im wesentlichen die Gestalt und auch die Funktion der anhand des Ausführungsfaeispiels nach Fig. 1 bis 3 beschriebenen membranartigen Feder entspricht. Die Innenfläche der membranartigen Feder ist leicht nach innen zur Aussparung 3 hin gewölbt, so daß die Feder 5 bei einem Aufstecken des Knopfes auf einen rechteckigen Hebel elastisch deformiert wird. Selbstverständlich ist es auch möglich, in entsprechend zu dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 7 und 8 der Aussparung 3 einen exakt rechteckigen Querschnitt vorzusehen und gleichzeitig die der Feder 5 zugeordnete Fläche eines Hebels leicht ballig auszuführen.

Claims

DR.- ING. H. H. WILHELM ."d'iPL.TnG. H. DAUSTER D-7000 STUTTGART 1 · GYMNASIUMSTRASSE31B- TELEFON (0711) 291133/292857 Stuttgart, den 20. Dezember 1982 G 6510 Da/Ei Anm.: Süddeutsche Kühlerfabrik Julius Fr. Behr GmbH & Co. KG ( Schutzansprüche )

1. Aus thermoplastischem Kunststoff hergestellter Knopf auf einer Welle oder einem Hebel, der mit einer Aussparung versehen ist, mit der er auf das Ende der Welle oder des Hebels aufgesteckt ist, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teilbereich der die Aussparung (3) umgebenden Wandung (4) des Knopfes (1, 13, 14) durch eine gegenüber dem übrigen Bereich verringerte Wandstärke als eine sich in Längsrichtung der Aussparung (3) erstreckende membranartige Feder (5) ausgebildet ist, deren Innenfläche (6) in die im übrigen Bereich der Außenkontur der Welle oder des Hebels (2) angepaßte Innenkontur der Aussparung (3) hineinragt.

2. Knopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Welle oder der Hebel (2) eine zylindrische Grundgestalt hat und in dem zur Aufnahme des Knopfes (1, 13) bestimmten Bereich mit einer Abflachung (8) versehen ist, der die membranartige Feder (5) zugeordnet ist.

3. Knopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Welle oder der Hebel in dem zur Aufnahme des Knopfes (14) bestimm-

w, ten Bereich eine im Querschnitt rechteckige Gestalt besitzt,

wobei die membranartige Feder (5) einer Seitenfläche zugeordnet ist.

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4. Knopf nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, f.-. daß die Wandstärke der membranartigen Feder (5) in Querrichtung

p: zu ihrer Längsmitte hin abnimmt.

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5. Knopf nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, f daß der Knopf (1) mit einem die Aussparung (3) enthaltenden

^ Schaft (9) versehen ist, der eine im wesentlichen parallel zur

I Innenfläche der Aussparung (3) verlaufende Außenkontur besitzt

ρ und im Bereich der membranartigen Feder (5) mit einer in seiner

Γ Längsrichtung verlaufenden Vertiefung versehen ist.

6. Knopf nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Knopf (13, 14) mit parallel zur die Welle oder dan
Hebel (2) aufnehmenden Aussparung (3) verlaufenden zweiten
Aussparung (11) versehen ist, wobei die membranartige Feder

(5) aus der zwischen den beiden Aussparungen (3, 11) belassenen Wand gebildet ist.

7. Knopf nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite
Aussparung (11) die Querschnittsform eines mit seinen beiden

ύ Enden von der ersten Aussparung (3) hinweg gekrümmten Schlitzes

hat.