DE10196799T5

DE10196799T5 - Mechanischer Blatt-Kettenspanner mit externer Verstärkungsrippe

Info

Publication number: DE10196799T5
Application number: DE10196799T
Authority: DE
Inventors: James D. Chesaning Young; Anthony S. Goodrich Ferenc
Original assignee: Cloyes Gear and Products Inc
Current assignee: Cloyes Gear and Products Inc
Priority date: 2000-10-17
Filing date: 2001-10-16
Publication date: 2004-04-15
Also published as: US20020045503A1; US6623391B2; WO2002033288A2; GB2383832A; WO2002033288A3; JP2004517271A; JP3998576B2; AU2002213222A1; GB2383832B; GB0307696D0

Abstract

Blatt- und Ketten-Unterbaugruppen-Vorrichtung für die Verwendung in einem Kettenspanner eines Kettenantriebsystems geschaffen, wobei die Kettenspanner-Unterbaugruppen-Vorrichtung umfaßt:
ein Blatt, das einen ersten und einen zweiten Endabschnitt besitzt, die sich gegenüberliegen und durch einen zentralen Abschnitt miteinander verbunden sind, wobei das Blatt eine äußere Kettenführungsoberfläche definiert, die so beschaffen ist, daß sie gleitend an einer zugeordneten Kette eines zugeordneten Kettenantriebssystems zu liegen kommt;
eine Spannfeder, die mit dem Blatt verbunden ist, wobei die Feder ein erstes und ein zweites Ende besitzt, die sich gegenüberliegen und zu dem ersten bzw. zu dem zweiten Endabschnitt des Blattes benachbart sind, wobei die Feder den zentralen Abschnitt des Blattes berührt und eine vorspannende Kraft auf den zentralen Abschnitt des Blattes ausübt;
eine Nabe, die durch den ersten Endabschnitt des Blattes definiert ist, wobei die Nabe mit dem zentralen Abschnitt des Blattes durch eine erste Stirnwand verbunden ist und eine durchgehende Bohrung definiert, die...

Description

Hintergrund der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich im allgemeinen auf die Kettenantriebstechnik der Automobile und insbesondere auf eine Kettenspannvorrichtung, die in begrenzten Räumen nützlich ist, um eine Spannkraft auf eine sich vorbeibewegende Kette anzuwenden. Einige frühere Patente beschreiben verschiedenen Kettenspannervorrichtungen, die ein in die Kette eingreifendes Blatt- oder Schuhelement enthalten, das typischerweise aus einem harzartigen Kunststoffmaterial gegossen ist, wobei eine Metallfeder darin installiert ist, um die Schuhbaugruppe mit den notwendigen Stabilitäts- und Dämpfungseigenschaften zu versehen, während die Flexibilität, die niedrige Reibung und die guten Verschleißeigenschaften des Kunststoffschuhs ausgenutzt werden. Das übertragene US-Patent Nr. 5.286.234, dessen Offenbarung hierin durch Literaturhinweis ausdrücklich aufgenommen ist, offenbart z. B. einen Kettenspanner, in dem eine Metallfeder in den Längsschlitz des Schuhs eingefügt ist. Es ist eine Klammer vorgesehen, um die Feder/Schuh-Unterbaugruppe an einem Maschinenblock funktionsfähig zu befestigen. Ein erstes Ende (Wellenzapfenende) der Feder-Schuh-Unterbaugruppe ist durch einen Stift oder ein Befestigungselement drehbar an der Klammer befestigt. Das gegenüberliegende (freie) Ende der Feder/Schuh-Unterbaugruppe ist auf einer Rampe unterstützt. Die Klammer definiert einen zur Rampe benachbarten nach oben gerichteten Streifenabschnitt. Der Streifenabschnitt, die Rampe und die Basiswand der Klammer arbeiten zusammen, um einen Kanal zu definieren, der das freie Ende der Feder/Schuh-Unterbaugruppe hält, der aber die Hin- und Herbewegung derselben auf der Rampe erlaubt. Die Klammer erhält folglich den Schuh in seiner richtigen Position in Bezug auf die Ebene des Kettenpfades aufrecht, während er die gleitende Bewegung des freien Endes des Schuhs auf der Rampe zusammen mit der zusammenhängenden Drehbewegung des Schuhs am Wellenzapfenende erlaubt. Es ist eine Aufgabe der im '234-Patent offenbarten Anordnung, die Feder innerhalb des Federschlitzes des Schuhs zurückzuhalten, während der Schuh in seiner richtigen Position gehalten wird. Insbesondere wird die Feder insofern richtig zurückgehalten, als ihre Bewegung in einer Richtung durch die Seitenwand der Klammer und der entgegengesetzten Richtung durch den Schuh selbst eingeschränkt ist.
Das US-Patent 5.711.732, dessen Offenbarung hierdurch ausdrücklich durch Literaturhinweis aufgenommen ist, offenbart einen Kettenspanner, in dem die Klammer nicht verwendet wird, um die Feder zurückzuhalten. Eine derartige Anordnung ist erforderlich, weil es Anwendungen gibt, in denen es nicht möglich ist, daß die Basiswand der Klammer für die Zwecke des Zurückhaltens der Feder verwendet wird. Das Zurückhalten der Feder für die im '723-Patent offenbarte Vorrichtung wird erreicht, indem die Feder mechanisch am Schuh verriegelt wird. In einer Anordnung definiert die Feder offene Schlitze an ihren gegenüberliegenden Enden. Der Schuh definiert einen Längsschlitz, der sich in einer Rückseite von ihm öffnet, um die Feder aufzunehmen, wobei durch einen zentralen Vorsprung an jedem Ende des Längsschlitzes ein Zurückhaltesteg definiert ist. Die Zurückhaltestege an den gegenüberliegenden Längsenden des Schlitzes befinden sich jeweils mit den Schlitzen im Eingriff, die in den gegenüberliegenden Enden der Feder definiert sind, so daß die Feder lösbar und fest im Schlitz gesichert ist. Wie beim '234-Patent ist der Schlitz durch eine Vorderseite des Schuhs geschlossen, so daß durch die Vorderseite des Schuhs verhindert wird, daß die Feder den Schlitz in einer ersten Richtung verläßt, während durch die eben beschriebene mechanische Verriegelungsanordnung verhindert wird, daß die Feder den Schuh in einer zweiten Richtung verläßt.
In einer im '732-Patent offenbarten alternativen Ausführungsform ist ein zentrales Rippenmerkmal (Außenadapter) an einem Ende des Schlitzes vorgesehen, wobei es ein sicheres Zurückhalten der Feder im Schuh gewährt, während es zur gleichen Zeit eine schmalere Breite des Teils an diesem Ende des Schuhs vorteilhaft erlaubt (siehe 17). Vor allem ist diese zentrale Rippe mit der oberen Oberfläche des Schlitzes verbunden und erstreckt sich von der oberen Oberfläche zur unteren Oberfläche, d. h. die Rippe überspannt den Schlitz. Der durch diese zentrale Rippe geschaffene T-Abschnitt schafft die notwendige strukturelle Integrität für die Schuh- und Feder-Unterbaugruppe.
Es ist festgestellt worden, daß die in den '234- und '732-Patenten offenbarten mechanischen Blatt-Spanneinrichtungen in hohem Grade effektiv sind, wobei sie sich einem weitverbreiteten kommerziellen Erfolg erfreut haben. Die Analyse der finiten Elemente und die empirischen Daten haben jedoch das Vorhandensein eines Bereichs mit hoher Beanspruchung am Ende der zentralen Rippe und der Verbindung des Blattes am Wellenzapfenende (wo die zentrale Rippe den Schlitz überspannt) gezeigt, wobei die Pegel der Beanspruchung besonders hoch sein können, wenn die Blattbreite schmal ist und die Blattlänge kurz ist. Für einige Anwendungen, die eine eingeschränktere Breite und Länge der Umhüllung der Konstruktion aufweisen, können die oben beschriebenen Blatt-Kettenspanner nicht die Fähigkeit besitzen, die erforderliche Spannkraft anzuwenden, oder sie können die erforderliche Biegefestigkeit und Stärke des Blattes nicht besitzen.
Zusammenfassung der Erfindung
Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Blatt- und Ketten-Unterbaugruppen-Vorrichtung für die Verwendung in einem Kettenspanner eines Kettenantriebsystems geschaffen. Die Vorrichtung umfaßt ein Blatt, das erste und zweite gegenüberliegende Endabschnitte besitzt, die durch einen zentralen Abschnitt miteinander verbunden sind. Das Blatt definiert eine äußere Kettenführungsoberfläche, die beschaffen ist, damit sie gleitend an eine zugeordnete Kette eines zugeordneten Kettenantriebsystems anstößt. Eine Spannfeder ist mit dem Blatt verbunden, wobei sich ihre gegenüberliegenden ersten und zweiten Enden entsprechend benachbart zu den ersten und zweiten gegenüberliegenden Endabschnitten des Blattes befinden. Die Feder berührt den zentralen Abschnitt des Blattes und übt eine vorspannende Kraft auf den zentralen Abschnitt des Blattes aus. Durch den ersten Endabschnitt des Blattes ist eine Nabe definiert. Durch eine erste Stirnwand ist eine Nabe mit dem zentralen Abschnitt des Blattes verbunden, wobei sie eine durchgehende Bohrung definiert, die für die Aufnahme eines zugeordneten Stifts beschaffen ist, um das Blatt mit einer zugeordneten Befestigungsklammer drehbar zu verbinden. Von der ersten Stirnwand steht eine Rippe nach außen ab. Die Rippe umfaßt ein erstes Ende, das sich zum zentralen Abschnitt des Blattes benachbart befindet, und ein zweites Ende, das sich zur Nabe benachbart befindet.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung umfaßt eine Kettenspannervorrichtung eine Befestigungsklammer, die für die Verbindung mit einem zugeordneten Maschinenblock vorgesehen ist. Die Befestigungsklammer definiert einen Drehpunkt und eine Unterstützungsoberfläche. Die Kettenspannervorrichtung enthält ferner ein Blatt, das umfaßt: (i) erste und zweite gegenüberliegende Endabschnitte, die durch einen zentralen Abschnitt miteinander verbunden sind; (ii) eine durch den ersten Endabschnitt definierte Nabe; und (iii) eine erste Stirnwand, die die Nabe mit dem zentralen Abschnitt verbindet. Die Nabe des Blattes ist drehbar mit der Klammer am Drehpunkt verbunden, während das zweite Ende des Blattes an die Unterstützungsoberfläche stößt. Das Blatt definiert eine äußere Kettenführungsoberfläche, die beschaffen ist, um gleitend gegen eine zugeordnete Kette eines zugeordneten Kettenbetriebssystems zu stoßen. Die Kettenspannervorrichtung enthält ferner eine mit dem Blatt verbundene Spannfeder, wobei die Feder gegenüberliegende erste und zweite Enden besitzt, die sich jeweils benachbart zu den ersten und zweiten gegenüberliegenden Endabschnitten des Blattes befinden. Die Feder berührt den zentralen Abschnitt des Blattes und übt eine vorspannende Kraft auf den zentralen Abschnitt des Blattes aus. Eine Rippe steht von der ersten Stirnwand des Blattes nach außen vor. Die Rippe umfaßt ein erstes Ende, das sich zum zentralen Abschnitt des Blattes benachbart befindet, und ein zweites Ende, das sich zur Nabe benachbart befindet.
Ein Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht in der Schaffung eines neuen und verbesserten mechanischen Blatt-Kettenspanners, der eine verbesserte Festigkeit, Haltbarkeit und Effektivität in einer begrenzten Anwendung zeigt.
Ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht in der Schaffung eines mechanischen Blatt-Kettenspanners, in dem die effektive Länge des die Feder aufnehmenden Schlitzes und die effektive Länge des Biegungsabschnitts des Blattes (Schuhs) ohne eine unerwünschte Schwächung des Schuhs maximiert ist.
Ein noch weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht in der Schaffung eines mechanischen Blatt-Kettenspanners, in dem die Feder im durch den Schuh definierten Schlitz entweder durch eine mechanische Verriegelung mit dem Schuh oder durch die Klammer, mit der der Schuh verbunden ist, zurück gehalten werden kann.
Noch andere Nutzen und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden für die Durchschnittsfachleute auf dem Gebiet, das die Erfindung betrifft, durch das Lesen dieser Beschreibung offensichtlich werden.
Kurzbeschreibung der Zeichnung
Ein gemäß der vorliegenden Erfindung gebildeter mechanischer Blatt-Kettenspanner umfaßt verschiedene Komponenten und Anordnungen der Komponenten, deren bevorzugte Ausführungsformen in der beigefügten Zeichnung veranschaulicht sind, die einen Teil hiervon bildet und in der:
1 ein Grundriß der Vorderansicht eines Kettenantriebssystems ist, das einen mechanischen Blatt-Kettenspanner enthält, der gemäß der vorliegenden Erfindung gebildet ist;
2A eine Ansicht der Befestigungsklammer der Spanneinrichtung ist, die nur längs des Pfeils 2A in 1 genommen ist;
2B eine isometrische Ansicht der Blatt/Feder-Unterbaugruppe der Spanneinrichtung ist, die in 1 gezeigt ist und gemäß der vorliegenden Erfindung gebildet ist;
3A ein Aufriß der Vorderansicht einer Feder ist, die einen Teil des in 3 gezeigten Kettenspanners bildet;
3B ein unterer Grundriß der in 3A gezeigten Feder ist;
4 ein Aufriß der Vorderansicht der in 2B gezeigten Blatt/Feder-Unterbaugruppe ist;
4A–4D längs den Linien A-A, B-B, C-C bzw. D-D in 4 genommene Schnittansichten sind;
5A und 5B zwei verschiedene Verfahren graphisch veranschaulichen, um die Feder nach den 3A und 3B in einem Spannerblatt zu installieren, das gemäß der vorliegenden Erfindung gebildet ist, um eine Blatt/Feder-Unterbaugruppe zu konstruieren, wie sie in den 2B und 4 veranschaulicht ist;
6 eine gemäß einer alternativen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gebildete Blatt/Feder-Unterbaugruppe veranschaulicht; und
6A und 6B längs der Linien A-A bzw. B-B in 6 genommene Schnittansichten sind.
Ausführliche Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
Unter Bezugnahme auf die Zeichnung, die nur für die Zwecke der Veranschaulichung der bevorzugten Ausführungsformen und nicht für die Zwecke der Einschränkung des Umfangs der vorliegenden Erfindung in irgendeiner Weise gedacht ist, veranschaulicht 1 ein Kettenantriebssystem, das einen gemäß der vorliegenden Erfindung gebildeten Kettenspanner T enthält. Es ist beabsichtigt, daß die folgende Beschreibung unter Bezugnahme auf 1 einen allgemeinen Überblick über die gemäß der vorliegenden Erfindung gebildete Spanneinrichtung T und ihren Betrieb bereitstellt. Umfassende Einzelheiten, die die Struktur, Installation und den Betrieb einer gemäß der vorliegenden Erfindung gebildeten Spanneinrichtung betreffen, sind im folgenden außerdem unter Bezugnahme auf die 4A–4D dargelegt.
In 1 umfaßt das Kettenantriebssystem eine Kette 14, die zwischen einem Paar beabstandeter Kettenräder 16 und 18 drehbar funktionsfähig ist, die je- weils an (nicht gezeigten) Wellen in einer ersten Maschinenstruktur 20 befestigt sind. Die Kette 14 befindet sich mit dem größeren Antriebskettenrat 16 und einem kleineren angetriebenen Kettenrat 18 im Eingriff und ist um sie gewickelt, wobei sie zwei Bereiche besitzt, die sich zwischen den Kettenrädern erstrecken, den gespannten Strang 22 und den lockeren Strang 24. In der veranschaulichten Ausführungsform dreht sich das Antriebskettenrat 16 im Uhrzeigersinn, wie durch den Pfeil A1 angezeigt ist, so daß sich der gespannte Strang 22 unter Spannung befindet, während der lockere Strang 24 gelockert ist. Eine feste Kettenführung 30 ist oft an der Maschinenstruktur 20 befestigt, um den gespannten Strang 22 zu führen. Ein Kettenspanner, wie z. B. die Spanneinrichtung T, wird verwendet, um den lockeren Strang 24 zu spannen, wie es erforderlich ist, um die angesteuerte Bewegung und die resultierende Beschädigung an der Kette 14 und den Kettenrädern 16, 18 zu verhindern.
Die Spanneinrichtung T umfaßt einen wärmestabilisierten Kunststoffschuh oder einen gefüllten Kunststoff- oder Harzschuh oder ein wärmestabilisiertes Kunststoffblatt oder ein gefülltes Kunststoff- oder Harzblatt 100 mit ersten und zweiten gegenüberliegenden Endabschnitten 102, 104, die durch einen relativ dünnen und flexiblen zentralen Abschnitt 106 verbunden sind. Eine erste äußere Führungsoberfläche 108 erstreckt sich im wesentlichen oder ganz über die Länge des Blattes 100 zwischen dem ersten Ende 102 und dem zweiten Ende 104. Die Führungsoberfläche 108 ist relativ gleichmäßig und gekrümmt, so daß sie angepaßt ist, um sich mit dem lockeren Strang 24 richtig im Eingriff zu befinden oder ihn richtig zu berühren. Die Spanneinrichtung T umfaßt ferner eine Spannfeder 110, die mit dem Blatt 100 verbunden ist, wie im folgenden ausführlich beschrieben ist, um die notwendige Spannkraft auf den lockeren Strang 24 auszuüben. Im allgemeinen definieren die Enden 102, 104 des Blattes entsprechende Schlitze 112, 114 (siehe außerdem die 2-4D), in die die Feder 110 eingefügt ist. Die Feder übt eine vorspannende Kraft auf den flexiblen zentralen Abschnitt 106 des Blattes 100 aus, so daß die Führungsoberfläche 108 in Kontakt mit dem lockeren Strang gedrängt wird, und so daß das Blatt und die Feder B allen Spielraum im lockeren Strang absorbieren oder beseitigen.
Die Spanneinrichtung T umfaßt ferner eine Klammer 120, an der das Blatt 100 befestigt ist, wie hierin beschrieben ist. Die Klammer 120 ist wiederum durch die Bolzen 122 oder andere Mittel an der Maschine 20 fest befestigt (in der veranschaulichten Ausführungsform ist die feste Kettenführung 30 außerdem an der Klammer 120 befestigt). Die Klammer 120 ist vorzugsweise durch ein einteiliges Metallpreßteil oder dergleichen definiert, wobei sie einen Stift 134 enthält, der typischerweise an die Klammer widerstandsgeschweißt ist und sich an einem Wellenzapfenende von ihr befindet, um für die Unterstützung des Schuhs und die Rotationsfähigkeit zu sorgen. Insbesondere ist das erste Ende 102 des Blattes drehbar mit der Klammer verbunden. Das erste Ende 102 des Blattes 100 definiert einen Nabenabschnitt 130 (der so definiert sein kann, daß er irgendeine Form besitzt), der eine durchgehende Bohrung 132 enthält (siehe außerdem die 2A–4D). Der Stift 134 kann außerdem ein Bolzen oder ein anderes Befestigungselement oder Befestigungsmittel seien, das mit der Klammer 120 verbunden ist oder das einen Teil der Klammer 120 bildet.
Die Klammer definiert außerdem eine Unterstützungsoberfläche, wie z. B. eine Rampe 126, wie gezeigt ist. In 2A enthält oder definiert ein äußerstes Ende der Rampe 126 in Bezug auf die Basiswand 124 der Klammer einen nach oben gerichteten Streifen 126a, so daß ein Kanal 128 zwischen dem Streifen 126a und der Basiswand 124 der Klammer 120 definiert ist. Wie in 1 veranschaulicht ist, befindet sich das zweite oder freie Ende 104 des Blattes 100 im Kanal 128.
In 4 wird während des laufenden Betriebs die Dynamik des Kettenantriebssystems oft Drehschwingungen an einer oder beiden Wellen enthalten und dadurch bewirken, daß der lockere Strang 24 Schwingungskräfte oder pulsierende Kräfte auf die Blatt/Feder-Unterbaugruppe B (die im folgenden weiter definiert ist) ausübt, wie durch den Pfeil A2 angezeigt ist. In Reaktion auf diese Kräfte biegt sich der flexible zentrale Abschnitt 106 des Blattes 100, um die Last aufzunehmen. Im Ergebnis wird das Blatt 100 ein wenig flach, wie das zweite Ende 104 im Kanal 128 auf der Rampe 126 weg vom ersten Ende 102 gleitet, wobei sich das erste Ende 102 um den Stift 134 dreht. Wenn die durch den lockeren Strang 24 ausgeübte Kraft nachläßt, drängt die Feder 110 das Blatt 100 zurück in seine ursprünglichen Form, so daß der lockere Strang immer im wesentlichen in Kontakt mit der Führungsoberfläche 108 verbleibt, und so daß der lockere Strang immer gespannt ist, wie es erforderlich ist. Die Gleit- und Drehbewegung des Blattes ist in 4 durch die Pfeile A3 bzw. A4 dargestellt.
Das Blatt 100 und die Feder 110 definieren zusammen eine Blatt/Feder-Unterbaugruppe B, die in 2B und in den 4 und 4A–4D ausführlicher veranschaulicht ist. Wie am deutlichsten unter Bezugnahme auf die 4A und 4B gesehen werden kann, umfaßt die Blatt/Feder-Unterbaugruppe B einen ersten Vorsprung 150, der sich im ersten Schlitz 112 befindet, und einen zweiten Vorsprung 152, der sich im zweiten Schlitz 114 befindet. Der erste Vorsprung 150 steht von einer ersten inneren Oberfläche oder Bodenoberfläche 112a, die den ersten Schlitz 112 definiert und von der ersten äußeren Oberfläche oder Deckenoberfläche 112b, die den Schlitz 112 definiert, beabstandet ist (und nicht mit dieser verbunden ist), nach oben vor. Gleichermaßen steht der zweite Vorsprung 152 von einer zweiten inneren Oberfläche oder Bodenoberfläche 114a, die den zweiten Schlitz 114 definiert und von der zweiten äußeren Oberfläche oder Deckenoberfläche 114b, die den zweiten Schlitz 114 definiert, beabstandet ist (und nicht mit dieser verbunden ist), nach oben vor. Es sollte außerdem angemerkt werden, daß die ersten Boden- und Deckenoberflächen 112a, 112b des Schlitzes 112, mit Ausnahme der Stirnwand 112d, die erforderlich ist, um den zentralen Abschnitt 106 des Blattes 100 mit der Nabe 130 zu verbinden, vollständig getrennt sind, während die zweiten Boden- und Deckenoberflächen 114a, 114b des Schlitzes 114 durch eine Vorderwand 114c und eine Rückwand 114d miteinander verbunden sind. Als solche sind die inneren und äußeren Oberflächen 112a, 112b, die den Schlitz 112 definieren, frei, um sich während der Belastung und Biegung des zentralen Abschnitts 106 des Blattes 100, wie oben beschrieben ist, aufeinander zu und voneinander weg zu bewegen, was eine vergrößerte effektive Länge des zentralen Abschnitts 106 des Blattes schafft. Während es vorteilhaft ist, die Blattlänge zu maximieren, insbesondere in Umgebungen mit begrenztem Bauvolumen, muß dies erreicht werden, ohne die strukturelle Integrität des Wellenzapfenendabschnitts 102 des Blattes zu opfern, um die erforderliche Festigkeit und Haltbarkeit der Teile zu besitzen.
Um zur Stirnwand 112d Festigkeit hinzuzufügen, ist wenigstens eine externe Rippe 160 am ersten Ende 102 des Blattes 100 vorgesehen, die von der Stirnwand 112d nach außen vorsteht, wie in 4 gezeigt ist. Die Rippe 160 besitzt ein erstes Ende 160a, das sich zum flexiblen zentralen Abschnitt 106 benachbart befindet, und ein zweites Ende 160b, das sich zur Nabe 130 benachbart befindet. Insbesondere erstreckt sich jede Rippe, wie z. B. die hierin gezeigte einzelne Rippe 160, von der Führungsoberfläche 108 zur Nabe 130, wobei sie sowohl in die Führungsoberfläche 108 als auch die Nabe 130 gleichmäßig übergeht, um Spannungskonzentrationszonen zu beseitigen. Die Rippe 160 definiert außerdem vorzugsweise eine gleichmäßig gekrümmte äußerste Oberfläche 162, wobei sich die Rippe 160 außerdem vorzugsweise zentral zwischen den Vorder- und Rückseiten 100a, 100b des Blattes 100 befindet (siehe die 5A, 5B). Es ist außerdem am bevorzugtesten, daß die maximale Höhe der Rippe 160 bezüglich der Stirnwand 112d im allgemeinen auf den Abschnitt der Stirnwand 112d ausgerichtet ist, der den ersten Schlitz 112 definiert, wie hierin gezeigt ist.
In 3A und 3B besitzt die Feder 110 gegenüberliegende erste und zweite Enden 110a, 110b. Die Enden 110a, 110b definieren entsprechende erste und zweite Schlitze 154a, 154b, die beschaffen sind, um die durch das Blatt 100 definierten Vorsprünge 150, 152 aufzunehmen und sich mit diesen im Eingriff zu befinden. Wie in den 4 und 4A gezeigt ist, nimmt insbesondere der am Ende 110a der Feder 110 definierte Schlitz 154a den Vorsprung 150 auf, so daß das Ende 110a der Feder 110 im Schlitz 112 lösbar zurückgehalten wird. Ähnlich nimmt der am Ende 110b der Feder 110 definierte Schlitz 154b den Vorsprung 152 auf, so daß das Ende 110b der Feder 110 im Schlitz 114 lösbar zurückgehalten wird.
Die Installation der Feder 110 erfolgt in der in den 5A und 5B veranschaulichten Weise. Ein erstes Installationsverfahren ist in 5A veranschaulicht, in der die Enden 110a, 110b der Feder jeweils gleichzeitig in die Schlitze 112, 114 bewegt werden, wie durch den Pfeil A5 an gezeigt ist. 5B veranschaulicht ein alternatives Installationsverfahren für die Feder, bei dem in einem anfänglichen Schritt das erste Ende 110a in den Schlitz 112 geschoben wird, wie durch den Pfeil A6 gezeigt ist, so daß der Vorsprung 150 im Schlitz 154a aufgenommen wird. Danach wird das zweite Ende 110b der Feder in den Schlitz 114 gedreht, wie durch den Pfeil A7 angezeigt ist.
Um diese Installationsoperationen zu unterstützen, können entweder der Vorsprung 150 und/oder der Vorsprung 152 einseitig mit einer Steigung versehen werden, wie im allgemeinen in der Technik bekannt ist. In der veranschaulichten Ausführungsform ist der Vorsprung 152 mit einer Steigung versehen, wobei er folglich die geneigte Oberfläche 152a enthält, die die Gleitbewegung des Federendes 110b in den Schlitz 114 unterstützt. Infolge der offenen Konstruktion des Schlitzes 112 ist der Vorsprung 150 nicht mit einer Steigung versehen (wobei er sich ganz oberhalb der Feder 110 erstreckt), wobei dies sichert, daß die Feder während des Gebrauchs nicht aus dem Schlitz 112 herausgleitet. In der veranschaulichten Ausführungsform kann das in 5B veranschaulichte Installationsverfahren für die Feder bezüglich des in 5A gezeigten als bevorzugt betrachtet werden. Die Durchschnittsfachleute auf dem Gebiet werden jedoch bemerken, daß der Vorsprung 150 in der gleichen Weise wie der Vorsprung 152 mit einer Steigung versehen werden könnte, ohne vom Gesamtumfang und der Absicht der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
Die 6, 6A und 6B veranschaulichen eine Blatt/Feder-Unterbaugruppe B', die gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gebildet ist. Die Blatt/Feder-Unterbaugruppe B' ist zur Blatt/Feder-Unterbaugruppe B völlig gleich, mit Ausnahme, wie es anders gezeigt und beschrieben ist, wobei gleiche Komponenten durch die gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet sind, die um 100 größer als diejenigen sind, die in bezug auf die Unterbaugruppe B verwendet werden. Die Unterbaugruppe B' enthält ein Blatt 200 und eine Feder 210. Die Feder enthält gegenüberliegende Enden 210a, 210b, die in den Schlitzen 212, 214 aufgenommen sind. Die Schlitze 212, 214 enthalten keine Vorsprünge, die sich mit der Feder 210 im Eingriff befinden, wobei folglich die Enden 210a, 210b der Feder 210 keine Schlitze definieren, um irgendeinen Abschnitt des Blattes 200 aufzunehmen und sich mit ihm im Eingriff zu befinden. Statt dessen ist der Schlitz 212 durch eine Vorderwand 212c und eine Rückwand 212d geschlossen, er definiert aber einen offenen freien hinteren Durchgang 212e, in den die Feder 210a frei eingesetzt ist und aus dem sie frei entfernt wird. Gleichermaßen ist der Schlitz 214 durch die Vorderwand 214c und die Rückwand 214d geschlossen, er definiert aber einen offenen freien hinteren Durchgang 214e, in den die Feder 210b frei eingesetzt ist und aus dem sie frei entfernt wird. Die Feder 210 wird durch die Basiswand 124 der Klammer (1) oder eine andere; Oberfläche, die benachbart zu den offenen Durchgängen 212e, 214e der entsprechenden Schlitze 212, 214 liegt, in ihrer Betriebsposition in den Schlitzen 212, 214 zurückgehalten. Es sollte erkannt werden, daß die einzige Aufgabe der Vorderwand 212c darin besteht, das Federende 210a zurückzuhalten, wobei sie nicht beabsichtigt ist, um Festigkeit zur Stirnwand 212d hinzuzufügen. Demzufolge sollte die bevorzugte Höhe der Wand 212c bezüglich der Stirnwand 212d nicht größer sein, als es erforderlich ist, um das Federende 210a zurückzuhalten. Wie bei der ersten Ausführung von der vorliegenden Erfindung wird davon ausgegangen, daß in dieser zweiten Ausführungsform mehrere Rippen 260 vorteilhaft verwendet werden können.
Die Erfindung ist unter Bezugnahme auf bevorzugte Ausführungsformen beschrieben worden. Den Durchschnittsfachleuten auf dem Gebiet, das die Erfindung betrifft, werden Modifikationen und Änderungen einfallen. Es ist beabsichtigt, daß die Erfindung alle derartigen Modifikationen und Änderungen einschließend ausgelegt wird, insofern sie in den Umfang der beigefügten Ansprüche fallen, wie sie wörtlich und/oder entsprechend der Doktrin der Äquivalente interpretiert werden.
Zusammenfassung der Offenbarung
Eine Kettenspannvorrichtung enthält eine Befestigungsklammer, die für die Verbindung mit einem zugeordneten Maschinenblock beschaffen ist. Die Befestigungsklammer definiert einen Drehpunkt und eine Unterstützungsoberfläche. Ein Blatt ist mit der Klammer verbunden, wobei es umfaßt: (i) erste und zweite gegenüberliegende Endabschnitte, die durch einen zentralen Abschnitt miteinander verbunden sind; (ii) eine durch den ersten Endabschnitt definierte Nabe; und (iii) eine erste Stirnwand, die die Nabe mit dem zentralen Abschnitt verbindet. Die Nabe des Blattes ist drehbar mit der Klammer am Drehpunkt verbunden, während das zweite Ende des Blattes an die Unterstützungsoberfläche stößt. Das Blatt definiert eine äußere Kettenführungsoberfläche, die beschaffen ist, um gleitend gegen eine zugeordnete Kette eines zugeordneten Kettenbetriebssystems zu stoßen. Die Kettenspannervorrichtung enthält ferner eine mit dem Blatt verbundene Spannfeder, wobei die Feder gegenüberliegende erste und zweite Enden besitzt, die sich jeweils benachbart zu den ersten und zweiten gegenüberliegenden Endabschnitten des Blattes befinden. Die Feder berührt den zentralen Abschnitt des Blattes und übt eine vorspannende Kraft auf den zentralen Abschnitt des Blattes aus. Eine Rippe steht von der ersten Stirnwand des Blattes nach außen vor. Die Rippe umfaßt ein erstes Ende, das sich zum zentralen Abschnitt des Blattes benachbart befindet, und ein zweites Ende, das sich zur Nabe benachbart befindet. Das Blatt und die Feder definieren ohne die Befestigungsklammer eine Blatt/Feder-Unterbaugruppe.

Claims

Blatt- und Ketten-Unterbaugruppen-Vorrichtung für die Verwendung in einem Kettenspanner eines Kettenantriebsystems geschaffen, wobei die Kettenspanner-Unterbaugruppen-Vorrichtung umfaßt: ein Blatt, das einen ersten und einen zweiten Endabschnitt besitzt, die sich gegenüberliegen und durch einen zentralen Abschnitt miteinander verbunden sind, wobei das Blatt eine äußere Kettenführungsoberfläche definiert, die so beschaffen ist, daß sie gleitend an einer zugeordneten Kette eines zugeordneten Kettenantriebssystems zu liegen kommt; eine Spannfeder, die mit dem Blatt verbunden ist, wobei die Feder ein erstes und ein zweites Ende besitzt, die sich gegenüberliegen und zu dem ersten bzw. zu dem zweiten Endabschnitt des Blattes benachbart sind, wobei die Feder den zentralen Abschnitt des Blattes berührt und eine vorspannende Kraft auf den zentralen Abschnitt des Blattes ausübt; eine Nabe, die durch den ersten Endabschnitt des Blattes definiert ist, wobei die Nabe mit dem zentralen Abschnitt des Blattes durch eine erste Stirnwand verbunden ist und eine durchgehende Bohrung definiert, die für die Aufnahme eines zugeordneten Stifts beschaffen ist, um das Blatt mit einer zugeordneten Befestigungsklammer drehbar zu verbinden; und eine Rippe, die von der ersten Stirnwand nach außen absteht und ein erstes Ende, das zum zentralen Abschnitt des Blattes benachbart ist, und ein zweites Ende, das zur Nabe benachbart ist, umfaßt.
Vorrichtung nach Anspruch 1, in der das erste Ende der Rippe gleichmäßig in die äußere Kettenführungsoberfläche übergeht.
Vorrichtung nach Anspruch 2, in der das zweite Ende der Rippe gleichmäßig in die Nabe übergeht.
Vorrichtung nach Anspruch 3, in der die Rippe an einem äußersten Ende, das von der ersten Stirnwand um einen maximalen Abstand nach außen bean standet ist, eine gleichmäßig gekrümmte äußerste Oberfläche definiert.
Vorrichtung nach Anspruch 1, in der das Blatt eine Rückseite definiert, die so beschaffen ist, daß sie zur zugeordneten Befestigungsklammer benachbart ist, und eine der Rückseite gegenüberliegende Vorderseite definiert, wobei die Rippe zwischen der Vorder- und der Rückseite mittig angeordnet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, in der der erste Endabschnitt des Blattes einen ersten Schlitz definiert, der so beschaffen ist, daß er das erste Ende der Spannfeder aufnimmt, und in der der zweite Endabschnitt des Blattes einen zweiten Schlitz definiert, der so beschaffen ist, daß er das zweite Ende der Spannfeder aufnimmt.
Vorrichtung nach Anspruch 6, in der der erste Schlitz durch eine erste Bodenoberfläche, eine erste Deckenoberfläche, die von der ersten Bodenoberfläche beabstandet ist, und die erste Stirnwand definiert ist, wobei sich die erste Stirnwand zwischen der ersten Bodenoberfläche und der ersten Deckenoberfläche an einem geschlossenen Ende des ersten Schlitzes erstreckt, und wobei eine maximale Höhe der Rippe bezüglich der ersten Stirnwand im all-gemeinen auf den ersten Schlitz ausgerichtet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 7, die ferner umfaßt: einen ersten Vorsprung, der sich im ersten Schlitz befindet und von der ersten Bodenoberfläche zur ersten Deckenoberfläche nach außen vorsteht, wobei das erste Ende der Spannfeder einen ersten Schlitz definiert, der so beschaffen ist, daß er den ersten Vorsprung aufnimmt, wenn sich das erste Ende der Spannfeder im ersten Schlitz befindet.
Vorrichtung nach Anspruch 6, in der der zweite Schlitz durch eine zweite Bodenoberfläche, eine zweite Deckenoberfläche, die von der zweiten Bodenoberfläche beabstandet ist, und eine zweite Stirnwand definiert ist, wobei sich die zweite Stirnwand zwischen der zweiten Bodenoberfläche und der zweiten Deckenoberfläche an einem geschlossenen Ende des zweiten Schlitzes erstreckt.
Vorrichtung nach Anspruch 9, die ferner umfaßt: einen zweiten Vorsprung, der sich im zweiten Schlitz befindet und von der zweiten Bodenoberfläche zur zweiten Deckenoberfläche nach außen vorsteht, wobei das zweite Ende der Spannfeder einen zweiten Schlitz definiert, der so beschaffen ist, daß er den zweiten Vorsprung aufnimmt, wenn sich das zweite Ende der Spannfeder im zweiten Schlitz befindet.
Vorrichtung nach Anspruch 1, in der das Blatt aus einem Material definiert ist, das einen Kunststoff oder einen gefüllten Kunststoff umfaßt.
Kettenspannvorrichtung, die umfaßt: eine Befestigungsklammer, die mit einem zugeordneten Maschinenblock verbunden werden kann und einen Drehpunkt und eine Unterstützungsoberfläche definiert; ein Blatt, das umfaßt: (i) einen ersten und einen zweiten gegenüberliegenden Endabschnitt, die durch einen zentralen Abschnitt miteinander verbunden sind; (ii) eine durch den ersten Endabschnitt definierte Nabe; und (iii) eine erste Stirnwand, die die Nabe mit dem zentralen Abschnitt verbindet, wobei die Nabe des Blattes mit der dem Drehpunkt benachbarten Klammer drehbar verbunden ist, während das zweite Ende des Blattes an der Unterstützungsoberfläche anliegt, wobei das Blatt eine äußere Kettenführungsoberfläche definiert, die so beschaffen ist, daß sie gleitend an einer zugeordneten Kette eines zugeordneten Kettenbetriebssystems zu liegen kommt; eine Spannfeder, die mit dem Blatt verbunden ist, wobei die Feder ein erstes und ein zweites Ende besitzt, die sich gegenüberliegen und zu dem ersten bzw. dem zweiten Endabschnitt des Blattes benachbart sind, wobei die Feder den zentralen Abschnitt des Blattes berührt und eine vorspannende Kraft auf den zentralen Abschnitt des Blattes ausübt; und eine Rippe, die von der ersten Stirnwand nach außen vorsteht, wobei die Rippe ein erstes Ende, das zum zentralen Abschnitt des Blattes benachbart ist, und ein zweites Ende, das zur Nabe benachbart ist, umfaßt.
Kettenspannvorrichtung nach Anspruch 12, in der das erste Ende der Rippe gleichmäßig in die äußere Kettenführungsoberfläche übergeht.
Vorrichtung nach Anspruch 13, in der das zweite Ende der Rippe gleich mäßig in die Nabe übergeht.
Vorrichtung nach Anspruch 14, in der die Rippe an einem äußersten Ende, das von der ersten Stirnwand um einen maximalen Abstand nach außen beabstandet ist, eine gleichmäßig gekrümmte äußerste Oberfläche definiert.
Vorrichtung nach Anspruch 12, in der das Blatt eine Rückseite definiert, die so beschaffen ist, daß sie zur Befestigungsklammer benachbart ist, und eine der Rückseite gegenüberliegende Vorderseite definiert, wobei die Rippe zwischen der Vorder- und der Rückseite mittig angeordnet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 12, in der der erste Endabschnitt des Blattes einen ersten Schlitz definiert, der so beschaffen ist, daß er das erste Ende der Spannfeder aufnimmt, und in der der zweite Endabschnitt des Blattes einen zweiten Schlitz definiert, der so beschaffen ist, daß er das zweite Ende der Spannfeder aufnimmt.
Vorrichtung nach Anspruch 17, in der der erste Schlitz durch eine erste Bodenoberfläche, eine erste Deckenoberfläche, die von der ersten Bodenoberfläche beabstandet ist, und die erste Stirnwand definiert ist, wobei sich die erste Stirnwand zwischen der ersten Bodenoberfläche und der ersten Deckenoberfläche an einem geschlossenen Ende des ersten Schlitzes erstreckt und wobei eine maximale Höhe der Rippe bezüglich der ersten Stirnwand im all-gemeinen auf den ersten Schlitz ausgerichtet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 18, die ferner umfaßt: einen ersten Vorsprung, der sich im ersten Schlitz befindet und von der ersten Bodenoberfläche zur ersten Deckenoberfläche nach außen vorsteht, wobei das erste Ende der Spannfeder einen ersten Schlitz definiert, der so beschaffen ist, daß er den ersten Vorsprung aufnimmt, wenn sich das erste Ende der Spannfeder im ersten Schlitz befindet.
Vorrichtung nach Anspruch 17, in der der zweite Schlitz durch eine zweite Bodenoberfläche, eine zweite Deckenoberfläche, die von der zweiten Bodenoberfläche beabstandet ist, und eine zweite Stirnwand definiert ist, wobei sich die zweite Stirnwand zwischen der zweiten Bodenoberfläche und der zweiten Deckenoberfläche an einem geschlossenen Ende des zweiten Schlitzes erstreckt.
Vorrichtung nach Anspruch 20, die ferner umfaßt: einen zweiten Vorsprung, der sich im zweiten Schlitz befindet und von der zweiten Bodenoberfläche zur zweiten Deckenoberfläche nach außen vorsteht, wobei das zweite Ende der Spannfeder einen zweiten Schlitz definiert, der so beschaffen ist, daß er den zweiten Vorsprung aufnimmt, wenn sich das zweite Ende der Spannfeder im zweiten Schlitz befindet.
Vorrichtung nach Anspruch 12, in der das Blatt aus einem Material definiert ist, das einen Kunststoff oder einen gefüllten Kunststoff umfaßt.