EP0377819A2 - Verbindung für zwei Bauteile - Google Patents

Abstract

Eine biegeelastische Verbindung für zwei Bauteile wird als Kunststoff-Spritzteil hergestellt, das einen biegeelastischen Schaft (16) aufweist. Dieser Schaft (16) hat vorzugsweise zwei in axialer Richtung hintereinander und in radialer Richtung um 90° versetzte Querschnittsverengungen (23, 24), die jeweils als von zwei Seiten eingebrachte Kerben ausgebildet sind. Der Schaft (16) stellt somit eine in axialer Richtung hohe Festigkeit aufweisende und einer radial angreifenden Biegekraft geringen Widerstand leistende Verbindung dar. Die Verbindung kann ohne zusätzliche Ausrichtarbeit zwei Teile miteinander verbinden.

Description

Stand der Technik
• Die Erfindung geht aus von einer Verbindung für zwei Bauteile nach der Gattung des Hauptanspruchs. Es ist bereits eine biegeelastische Verbindung bekannt, bei der mit Hilfe einer Schraubenfeder zwei Teile elastisch miteinander verbunden sind. Diese Verbindung baut aber sehr aufwendig und ist nur beschränkt einsetzbar. Bei anderen Verbindungen wird der an einem Magnetanker angebrachte Wegaufnehmer­kern mit einem kleinen Spiel in einem Druckrohr bzw. in einer Spule bewegt, wobei beide Teile mit einem Stift miteinander verbunden sind. Um eine zentrische Zuordnung des Kerns zum Rohr zu erreichen, muß der Wegaufnahmer ausgerichtet werden. Das Ausrichten des Kerns ist eine sehr kostenintensive Arbeit. Ein nicht zum Druckrohr zen­trisch ausgerichteter Kern verursacht erhöhte Reibung und somit er­höhten Verschleiß. Ferner zeigt das Ausgangssignal des Wegaufnehmers erhöhte Hysterese; bei sehr großer Abweichung kann der Kern sogar zerstört werden.
Vorteile der Erfindung
• Die erfindungsgemäße Verbindung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß sie sehr ein­ fach zu montieren ist. Trotz der sehr kurzen Baulänge der Verbindung weist sie einen großen biegeelastischen Bereich auf, so daß das Aus­richten des Kerns entfallen kann. Durch Erhöhen der Anzahl der Quer­schnittsverengungen kann bei gleichbleibender mechanischer Festig­keit der Verbindung deren Elastizität erhöht werden. Die Verbindung ist in preisgünstiger Kunststoff-Spritztechnik ausführbar, wobei gleichzeitig die ferritische Kernhülse sowie der Schaft des Magnet­ankers angespritzt sein können. Es sind somit keine zusätzlichen bzw. losen Teile notwendig. Zusätzliche Klebevorgänge oder Preßver­bindungen zur Befestigung entfallen.
• Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vor­teilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Hauptanspruch angegebenen Merkmale möglich.
Zeichnung
• Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung darge­stellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen
• Figur 1 einen Längsschnitt durch eine biegeelastische Ver­bindung,
• Figur 2 eine Ansicht einer gegenüber Figur 1 um 90° ge­drehten Verbindung,
• Figur 3 einen Schnitt in Richtung III-III nach Figur 2,
• Figur 4 einen Längsschnitt durch ein zweites Ausführungs­beispiel,
• Figur 5 eine Ansicht des gegenüber Figur 4 um 90° gedreh­ten zweiten Ausführungsbeispiels und
• Figur 6 einen Schnitt in Rich­tung VI-VI nach Figur 5.
Beschreibung der Ausführungsbeispiele
• In Figur 1 ist mit 10 ein aus Kunststoff bestehendes Verbindungs­teil bezeichnet, das einen zylindrischen Fortsatz 11 mit einem Bund 12 zur Aufnahme eines Ferritkerns 13 hat, der in einem nicht darge­stellten Druckrohr bzw. Spulenkörper bewegt wird. Ferner weist das Verbindungsteil 10 einen biegeelastischen Schaft 16 sowie ein sich daran anschließendes, becherförmiges Teil 17 auf, in dem sich unver­schiebbar ein als Mutter ausgebildetes Kupplungsteil 20 befindet. Dieses dient zur Aufnahme eines nicht dargestellten Magnetankers oder einer Schaltstange.
• Der Schaft 16 besteht aus Kunststoff und hat einen biegeelastischen Bereich, der zwei in axialer Richtung des Schaftes 16 hintereinander ausgebildete und in radialer Richtung um 90° zueinander versetzte Querschnittsverengungen 23, 24 aufweist. In Figur 1 sind die Quer­schnittsverengungen 23, 24 als von zwei diametral gegenüberliegenden Seiten her eingebrachte Kerben ausgebildet, so daß, wie in Figur 3 dargestellt, jeweils ein zentrisch belasteter Querschnitt 25 ent­steht. Diese Querschnitte 25 sind um 90° zueinander versetzt. Durch diese Querschnittsverengungen weist der Schaft 16 in axialer Zug­richtung eine relativ große zugbeanspruchte Fläche 25 und somit eine hohe mechanische Festigkeit in axialer Richtung auf. Hingegen wird bei einer radial angreifenden Biegekraft nur ein geringer mecha­nischer Widerstand durch die Querschnittsverengungen 23, 24 bewirkt. Je höher die Anzahl der Querschnittsverengungen ist, desto höher wird die Beweglichkeit des Schaftes 16 bei gleichbleibender mecha­nischer Festigkeit in axialer Richtung. Z.B. können die Quer­schnittsverengungen des Schaftes 16 als in zwei nebeneinander ausge­bildeten Reihen mit jeweils drei Kerben ausgebildet sein. Die Kerben einer jeden Reihe haben dabei einen Abstand von 120° und sind gegen­über den Kerben der anderen Reihe um 60° versetzt angeordnet.
• In den Figuren 4 bis 6 ist eine besonders einfache Ausbildung darge­stellt, bei der am Schaft 16a in jeder Reihe nur eine Kerbe 30, 31 in radialer Richtung um 90° versetzt ausgebildet ist. Dadurch ergibt sich ein außermittiger Querschnitt 32. Diese Ausbildung hat aber den Nachteil, daß die Kraft außermittig eingeleitet wird, wodurch sich eine erhöhte Knickgefahr ergibt. Im Unterschied hierzu hat das Aus­ führungsbeispiel nach Figur 1 eine geringere Kerbwirkung. Je größer der Radius der Kerben jeweils ist, desto geringer ist die zu vermei­dende Kerbwirkung.
• Durch die Ausbildung des Schaftes 16 bzw. 16a als Kunststoffspritz­teil sind keine zusätzlichen bzw. losen Teile notwendig, die in auf­wendiger Montage im Gehäuse eingepreßt werden müssen. Ein Lösen der Verbindung nach der Montage kann somit nicht mehr auftreten. Es ist aber auch möglich, den Schaft 16 als metallisches Drehteil oder aus einem anderen nicht magnetisch leitenden Material herzustellen. Der zylindrische Fortsatz 11 des Wegaufnehmers besteht beim metallischen Drehteil dann aus einem magnetisch nicht leitenden Werkstoff. Die Kerben 23, 24 können eingeprägt werden.

Claims (5)

1. Verbindung für zwei Bauteilen, insbesondere zwischen einem Anker eines Magneten und einem Eisenkern eines Wegsensors bzw. an Schalt­stangen, mit einem biegeelastischen Bereich (16), dadurch gekenn­zeichnet, daß der biegeelastische Bereich (16) mindestens zwei in axialer Richtung der Verbindung hintereinander ausgebildete, den Querschnitt schwächende Stellen (23, 24) aufweist, die gegeneinander in radialer Richtung der Verbindung versetzt sind.

2. Verbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stel­len (23, 24) als Kerben ausgebildet sind, die in radialer Richtung um 90° zueinander versetzt sind.

3. Verbindung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß jede Stelle (23, 24) aus zwei Kerben besteht, die von jeweils gegenüber­liegenden Seiten in die Verbindung eingebracht sind.

4. Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn­zeichnet, daß die Verbindung als Spritzteil hergestellt ist.

5. Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeich­net, daß die Verbindung einen zylindrischen Fortsatz (11) mit einem Bund (12) zur Aufnahme eines Ferritkerns (13) eines Wegsensors auf­weist.

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