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Stand der
Technik
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Die
vorliegende Erfindung betrifft einen Rollenstößel umfassend einen Stößelkörper und
eine in dem Stößelkörper drehbar
gelagerte Rolle.
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Derartige
Rollenstößel sind
in unterschiedlichen Ausführungsformen
aus dem Stand der Technik bekannt. Sie finden überall dort Anwendung, wo eine Erhebung
eines Kurvenverlaufs (zum Beispiel Nocken einer Nockenwelle) reibungsarm
in eine Linearbewegung umgewandelt wird. Rollenstößel finden beispielsweise
in Brennkraftmaschinen oder Pumpen unterschiedlichster Ausgestaltung
Verwendung.
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Ein
herkömmlicher
Rollenstößel besteht
aus einem Stößelkörper mit
einer kreisförmigen
Querschnittsfläche,
wobei an einer Stirnseite des Rollenstößels eine zylinderförmige Rolle
angeordnet ist, die über
eine Achse, welche im Stößelkörper axial
befestigt ist, gelagert ist. Die Rolle rollt über den Außenumfang einer Nockenwelle
oder eines anderen Kurvenverlaufs ab. Durch eine Rotation der Nockenwelle
beziehungsweise eine Bewegung des Kurvenverlaufs relativ zu der
Rolle, wälzt
sich die Rolle auf der Nockenbahn beziehungsweise auf dem Kurvenverlauf ab
und überträgt die Nockenerhebung
beziehungsweise den Kurvenverlauf in eine lineare Hubbewegung. Üblicherweise
weisen die Rollenstößel ein
Federelement auf, durch welches die Rolle auf den Außenumfang
der Nockenwelle beziehungsweise auf den Kurvenverlauf gedrückt wird.
Die durch einen Nocken oder eine Erhebung des Kurvenverlaufs verursachte
Linearbewegung des Rollenstößels erfolgt entgegen
der Kraft des Federelements. Die Linearbewegung des Rollenstößels kann
auf einem Kolben, beispielsweise auf einen Pumpenkolben übertragen werden.
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Damit
sich die Rolle während
des Betriebs nicht quer zu der Nockenbahn beziehungsweise zu der
Bahn des Kurvenverlaufs stellt, ist bei herkömmlichen Rollenstößeln eine
Verdrehsicherung vorgesehen, welche derart zwischen Rollenstößel und
einer Führung
des Stößels wirkt,
dass ein Verdrehen des Rollenstößels um
seine Längsachse
verhindert wird. Die Verdrehsicherung ist beispielsweise als ein
Zylinderstift ausgebildet, der in einer entsprechenden Längsnut geführt wird.
Durch die Längserstreckung der
Längsnut
ist eine freie Linearbewegung des Rollenstößels möglich. Andererseits wird durch
die seitliche Führung
des Zylinderstifts in der Längsnut
ein Verdrehen des Rollenstößels um
seine Längsachse verhindert.
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Das
Federelement des Rollenstößels verhindert
insbesondere bei hohen Drehzahlen der Nockenwelle beziehungsweise
bei einer hohen Geschwindigkeit der Kurvenbahn relativ zu dem Rollenstößel ein
Abheben der Rolle von der Nockenbahn beziehungsweise von der Bahn
des Kurvenverlaufs. Um die Feder des Rollenstößels nicht unnötig stark zu
belasten und um Bauraum zu sparen, ist es besonders wichtig, die
bewegte Masse des Rollenstößels so
weit wie möglich
zu reduzieren.
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Der
vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, Rollenstößel der
eingangs genannten Art dahingehend auszugestalten und auszubilden,
dass die Rollenstößel mit
einem minimalen Teile- und Fertigungsaufwand zu realisieren.
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Zur
Lösung
dieser Aufgabe wird ausgehend von dem Rollenstößel der eingangs genannten
Art vorgeschlagen, dass die Rolle um eine Drehachse der Rolle drehbar
mittels einer Rastverbindung in den Stößelkörper eingesetzt ist.
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Vorteile der
Erfindung
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Wenn
die Rolle des erfindungsgemäßen Rollenstößels eine
auf der Längsachse
des Rollenstößels verlaufende
Drehachse aufweist, können
die über
die Rolle herausragende Achsenabschnitte mittels einer Rastverbindung
in den Stößelkörper eingesetzt
werden. Dabei ist es nicht erforderlich, dass die Drehachse relativ
zu der Rolle drehbar ausgebildet ist. Vielmehr können Rolle und Drehachse drehfest miteinander
in Verbindung stehen und sogar aus einem einzigen Bauteil gefertigt
sein. Dann ist es allerdings erforderlich, dass die Achsenabschnitte
in dem Stößelkörper drehbar
eingesetzt sind.
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Um
die Rastverbindung zwischen der Rolle und dem Stößelkörper zu erzielen, kann die
Rolle in einen entsprechend ausgebildeten Bereich des Stößelkörpers eingeclipst
werden. Zum Einsetzen der Rolle in den Stößelkörper sind keine besonderen
Fertigungsschritte erforderlich. Es wird einfach die Rolle so stark
in einer für
die Rolle vorgesehenen Einbauposition gegen den Stößelkörper gedrückt, dass Rastkräfte der
Rastverbindungen überwunden
werden und die Rolle in die dafür
vorgesehene Einbauposition gebracht werden kann. Bei eingesetzter
Rolle nehmen die Rastverbindungen selbsttätig eine Halteposition ein
und halten die Rolle in ihrer Einbauposition in dem Stößelkörper. Durch
die erfindungsgemäße Ausgestaltung
des Rollenstößels kann
der Fertigungsaufwand deutlich reduziert werden.
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Gemäß einer
vorteilhaften Weiterbildung der vorliegenden Erfindung wird vorgeschlagen,
dass der Rollenstößel eine
in etwa der Form der Rolle entsprechende Vertiefung mit mindestens
einem die Rolle oder Teile der Rolle in eingesetztem Zustand der
Rolle übergreifenden
Abschnitt aufweist, die derart mit der Rolle oder den Teilen der
Rolle zusammenwirkt, dass die Rolle in eingesetztem Zustand in der
Vertiefung um die Drehachse der Rolle drehbar befestigt ist. Die
Vertiefung ist vorzugsweise an einer Stirnseite des Rollenstößels ausgebildet.
Die Längsachse des
Rollenstößels erstreckt
sich dann quer zu der Drehachse der in den Stößelkörper eingesetzten Rolle. In
der Vertiefung oder an der Stirnseite des Stößelkörpers können Rastverbindungen vorgesehen sein,
welche Teile der Rolle (beispielsweise Achsabschnitte) oder die
gesamte Rolle relativ zu dem Stößelkörper drehbar
festhalten.
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Gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform der
Erfindung wird vorgeschlagen, dass die Rolle im Wesentlichen zylinderförmig ausgebildet
ist und die Tiefe der Vertiefung größer als der halbe Durchmesser
der Rolle ist, wobei die Rolle durch eine Öffnung der Vertiefung hindurch
in den Stößelkörper einsetzbar
ist und die Öffnung
eine Länge,
die mindestens der Länge
der Rolle entspricht, und die Öffnung
zwischen den Längsseiten
zumindest teilweise eine Breite aufweist, die kleiner als der Durchmesser
der Rolle ist. Gemäß dieser
Ausführungsform
weist die Rolle vorzugsweise keine körperlich über die Stirnseiten der Rolle
in axialer Richtung hervorstehende Achsabschnitte auf, sondern lediglich
eine virtuelle Drehachse. Die Rolle besteht aus dem im Wesentlichen
zylinderförmigen
Rollenkörper.
Zum Einsetzen der Rolle in den Stößelkörper wird die Rolle durch die Öffnung in
die Vertiefung hinein gedrückt.
Dabei muss eine Kraft aufgebracht werden, um die durch die übergreifenden
Abschnitte begrenzte Breite der Öffnung
an den Längsseiten
zumindest auf den Durchmesser der Rolle zu erweitern, damit die
Rolle in die Vertiefung eingesetzt werden kann. Nach dem Einsetzen
der Rolle in die Vertiefung reduziert sich die Breite der Öffnung zumindest
annähernd
wieder auf den ursprünglichen
Wert, so dass die Breite der Öffnung
wieder kleiner als der Durchmesser der Rolle ist. Auf diese Weise
wird die Rolle sicher und zuverlässig
in der Vertiefung gehalten. Die Rastverbindung wird durch die die
Breite der Öffnung
begrenzenden Abschnitte an den Längsseiten
der Öffnung gebildet.
Die Bereiche der Vertiefung hinter den die Breite der Öffnung beschränkenden
Abschnitten an den Längsseiten
der Öffnung
stellen Hinterschneidungen dar, die derart mit der Rolle zusammenwirken,
dass diese in eingesetztem Zustand in der Vertiefung um ihre Drehachse
drehbar befestigt ist.
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Der
mindestens eine die Rolle oder Teile der Rolle in eingesetztem Zustand
der Rolle übergreifende
Abschnitt ist vorteilhafterweise elastisch verformbar. Beim Einsetzen
der Rolle in die dafür
vorgesehene Einbauposition in der Vertiefung werden die übergreifenden
Abschnitte elastisch verformt, so dass die Breite der Öffnung mindestens
den Durchmesser der Rolle aufweist. Nach dem Einsetzen der Rolle
in die Vertiefung verformen sich die übergreifenden Abschnitte selbsttätig wieder
nahezu in ihre Ausgangsposition zurück, wodurch die Breite der Öffnung wieder
auf einen Wert sinkt, der kleiner als der Durchmesser der Rolle
ist. Auf diese Weise kann die Rolle besonders einfach in die dafür vorgesehene
Einbauposition des Stößelkörpers eingesetzt
werden.
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Gemäß einer
anderen bevorzugten Weiterbildung der vorliegenden Erfindung wird
vorgeschlagen, dass der Stößelkörper aus
Kunststoff oder aus einem Sinterwerkstoff besteht. Das hat den Vorteil, dass
bei der Formgestaltung des Stößelkörpers eine besonders
große
Freiheit besteht. Zudem kann durch Stößelkörper aus Kunststoff oder einem
Sinterwerkstoff gegenüber
herkömmlichen
Rollenstößeln mit Stößelkörpern aus
Metall das Gewicht der bewegten Massen des Rollenstößels deutlich
reduziert werden. Zudem haben Kunststoff und bestimmte Sinterwerkstoffe
auch schmierende Eigenschaften, so dass die in dem Stößelkörper drehbar
eingesetzte Rolle ohne den Einsatz zusätzlicher Schmierstoffe besonders gut
gedreht werden kann. Dies ist insbesondere dann wichtig, wenn der
Rollenstößel in einer
Umgebung eingesetzt werden, wo durch die den Rollenstößel umgebenden
Medien eine Schmierung der Rolle nicht gegeben ist. Dies ist beispielsweise
beim Einsatz des Rollenstößels in
einer Kraftstoffförderpumpe für eine Brennkraftmaschine
der Fall, wo der Rollenstößel von
zwar gut reinigendem aber schlecht schmierendem Kraftstoff umgeben
ist.
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Als
besonders vorteilhaft hat es sich erwiesen, den Stößelkörper aus
einem Polyetheretherketon (PEEK) oder einem Polyimid herzustellen.
Polyimid ist bspw. von der Firma Du Pont Polymers, Newark, USA unter
dem Produktnamen Vespel am Markt erhältlich.
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Die
Schmierverhältnisse
zwischen der Rolle und dem Stößelkörper können noch
einmal deutlich verbessert werden, wenn zwischen einer in der Vertiefung
des Stößelkörpers ausgebildeten
Lauffläche und/oder
auf der Umfangsfläche
der Rolle eine Mikrostrukturierung aufgebracht ist. Dies kann insbesondere
bei einer Kunststoffausführung
des Stößelkörpers einfach
und kostengünstig
aufgebracht werden, da die Mikrostruktur nur einmal in eine Spritzgussform
eingebracht werden muss. Eine Mikrostruktur kann die Schmierung
deutlich verbessern, z. B. durch Ausbildung als Schmiertaschen.
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Gemäß einer
weiteren bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung ist seitlich an dem Stößelkörper eine Verdrehsicherung
für den
Rollenstößel ausgeformt.
Diese verhindert ein Verdrehen des Rollenstößels um seine Längsachse.
Die Verdrehsicherung kann dann besonders einfach außen an dem Stößelkörper angeformt
werden, wenn dieser aus Kunststoff oder einem Sinterwerkstoff gefertigt
ist. Die Verdrehsicherung ist vorzugsweise als ein länglicher
Vorsprung ausgebildet, wobei die Längserstreckung des Vorsprungs
im Wesentlichen parallel zu der Längsachse des Stößelkörpers bzw.
des Rollenstößels und
quer zu der Drehachse der Rolle verläuft.
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Vorteilhafterweise
ist die Verdrehsicherung derart ausgebildet, dass sie an einer Führungsfläche für den Rollenstößel flächig zur
Auflage kommt. Zur Aufnahme des Vorsprungs der Verdrehsicherung
ist in der Führungsfläche ein
Ausschnitt, vorzugsweise eine längliche
Nut ausgebildet, deren Querschnittsfläche der Querschnittsfläche des
Vorsprungs entspricht, wobei eine Längserstreckung der Nut im Wesentlichen
parallel zu der Längsachse
des Rollenstößels, parallel
zu der Längserstreckung
des Vorsprungs und quer zu der Drehachse der Rolle verläuft. Der
Vorsprung ist in dem Ausschnitt parallel zu der Längsachse
hin- und herbewegbar. Im Gegensatz zu den üblicherweise punktförmig aufliegenden Verdrehsicherungen
herkömmlicher
Rollenstößel hat eine
flächige
Auflage der Verdrehsicherung den Vorteil, dass punktuell wesentlich
geringere Kräfte
zwischen Vorsprung und Ausschnitt wirken und auf die Führungsfläche übertragen
werden. Dadurch kann die Bewegbarkeit des erfindungsgemäßen Rollenstößels relativ
zu der Führungsfläche deutlich
verbessert werden.
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Der
erfindungsgemäße Rollenstößel ist
besonders gut geeignet für
den Einsatz in einer Kraftstoffförderpumpe
einer Brennkraftmaschine. Dort kann der Rollenstößel insbesondere zum Betätigen von
mindestens einem Pumpenelement der Kraftstoffförderpumpe eingesetzt werden.
Von besonderem Vorteil sind dabei die geringe bewegte Masse des
Rollenstößels, der
aus Kunststoff oder einem Sinterwerkstoff gefertigte Stößelkörper mit
schmierenden Eigenschaften, um eine besonders gute Lagerung der
Rolle selbst in der Umgebung von Kraftstoff sicherzustellen, sowie
der minimale Teile- und Fertigungsaufwand.
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Zeichnungen
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Weitere
Merkmale, Anwendungsmöglichkeiten
und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung
von Ausführungsbeispielen
der Erfindung, die in der Zeichnung dargestellt sind. Dabei bilden
alle beschriebenen oder dargestellten Merkmale für sich oder in beliebiger Kombination
den Gegenstand der Erfindung, unabhängig von ihrer Zusammenfassung
in den Patentansprüchen
oder deren Rückbeziehung
sowie unabhängig von
ihrer Formulierung beziehungsweise Darstellung in der Beschreibung
beziehungsweise in der Zeichnung. Es zeigen:
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1 einen
erfindungsgemäßen Rollenstößel gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform
in einem bevorzugten Einsatzbereich;
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2 einen
erfindungsgemäßen Rollenstößel gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform;
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3 einen
Stößelkörper des
erfindungsgemäßen Rollenstößels aus 2 ohne
Rolle;
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4 den
Stößelkörper aus 3 mit
eingesetzter Rolle;
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5 den
erfindungsgemäßen Rollenstößel in einer
Ansicht von unten; und
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6 den
erfindungsgemäßen Rollenstößel aus 5 im
Schnitt entlang der Linie A-A.
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Beschreibung
der Ausführungsbeispiele
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In 1 ist
eine Kraftstoffförderpumpe
für eine
Brennkraftmaschine im Ausschnitt dargestellt. Die Kraftstoffförderpumpe
ist als eine Ein- oder Mehrzylinder-Radialkolbenpumpe ausgebildet. Ein Gehäuse der
Kraftstoffförderpumpe
ist mit dem Bezugszeichen 1 bezeichnet. In dem Gehäuse 1 ist
eine Nockenwelle 2 um eine Drehachse 3 drehbar
gelagert. Die Nockenwelle 2 wird durch die Brennkraftmaschine
oder auf andere Weise, beispielsweise über einen Elektromotor, in
eine Drehbewegung um die Drehachse 3 versetzt. Die Nockenwelle 2 umfasst
auf ihrer äußeren Umfangsfläche drei
zueinander in einem Winkel von 120° beabstandete Nocken 4.
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In
dem Gehäuse 1 der
Kraftstoffförderpumpe ist
außerdem
eine Führungsbohrung
mit einer Führungsfläche 5 ausgebildet.
In der Führungsbohrung ist
ein Rollenstößel 6 linear
hin- und herbewegbar angeordnet. Der Rollenstößel 6 umfasst einen
Stößelkörper 7 und
eine in dem Stößelkörper 7 um
eine Drehachse 8 drehbar gelagerte Rolle 9 auf.
Der Stößelkörper 7 hat
eine kreisförmige
Querschnittsfläche. Bei
einer Drehung der Nockenwelle 2 um die Drehachse 3 wälzt sich
die Rolle 9 auf dem Außenumfang der
Nockenwelle 2, das heißt
auf der Nockenbahn ab, wobei der Rollenstößel 6 in die lineare
Auf- und Abbewegung 10 versetzt wird.
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Bei
der in 1 dargestellten Ausführungsform weist die Rolle 9 axial
hervorstehende Achsabschnitte 9a auf. Der Stößelkörper 7 weist
eine dem Durchmesser der Achsabschnitte 9a entsprechende kreisförmige Aussparungen 7a auf,
deren Durchmesser durch Rastnasen 7b begrenzt ist. Die
Rastnasen 7b sind Teil einer Rastverbindung, mit der die
Achsabschnitte 9a in die Aussparung 7a und damit
die Rolle 9 in den Stößelkörper 7 eingesetzt
werden kann.
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Der
Rollenstößel 6 wird über ein
Federelement 11 derart druckbelastet, dass die Rolle 9 selbst bei
hohen Drehzahlen der Nockenwelle 2 sicher und zuverlässig auf
der Nockenbahn abrollt, ohne von der Nockenbahn abzuheben. Um das
Federelement 11 nicht unnötig hoch zu belasten und um
Bauraum einzusparen, ist eine geringe bewegte Masse des Rollenstößels 6 besonders
wichtig.
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Die
lineare Hubbewegung 10 wird auf einen Kolben 12 übertragen,
der beispielsweise als ein Pumpkolben einer Radialkolbenpumpe eines
Kraftstoffversorgungssystems einer Brennkraftmaschine ausgebildet
ist.
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Damit
sich die Rolle 9 während
des Betriebs des Rollenstößels 6 nicht
quer zu der Nockenbahn der Nockenwelle 2 stellt, wirkt
zwischen dem Gehäuse 1 und
dem Rollenstößel 6 eine
Verdrehsicherung, die in dem in 1 dargestellten
Ausführungsbeispiel
eine in das Gehäuse 1 eingesetzten
Zylinderstift 13 umfasst, der in eine Längsnut 14 des Stößelkörpers 7 eingreift.
Die Längserstreckung
der Längsnut 14 verläuft im Wesentlichen
parallel zu einer Längsachse 15 des
Rollenstößels 6.
Durch die Verdrehsicherung 13, 14 wird zwar einerseits
die Linearbewegung 10 des Rollenstößels 6 erlaubt, andererseits
jedoch ein Verdrehen des Rollenstößels 6 um seine Längsachse 15 verhindert.
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Bei
der vorliegenden Erfindung ist die Rolle 9 um eine Drehachse 3,
die einer Längsachse
der Rolle entspricht, mittels mindestens einer Rastverbindung drehbar
in den Stößelkörper 7 eingesetzt.
Auf diese Weise kann der Teile- und
Fertigungsaufwand für
den erfindungsgemäßen Rollenstößel reduziert werden.
Außerdem
ist der Stößelkörper 7 aus
einem Kunststoff oder einem Sinterwerkstoff, vorzugsweise aus Polyetheretherketon
(PEEK) oder einem Polyimid hergestellt. Das hat den Vorteil, dass
gegenüber einem
Stößelkörper aus
Metall die bewegte Masse des Rollenstößels 6 deutlich reduziert
werden kann.
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In 2 ist
eine bevorzugte Ausführungsform
des erfindungsgemäßen Rollenstößels 6 dargestellt.
Es ist deutlich zu erkennen, dass der Rollenstößel 6 eine im Wesentlichen
kreisförmige
Querschnittsfläche
aufweist. An einem Ende des Rollenstößels 6 (unteres Ende
in 2) ist die Rolle 9 in den Stößelkörper 7 mittels
einer Rastverbindung eingesetzt. An dem der Rolle 9 gegenüberliegenden Ende
des Rollenstößels 6 ist
eine ebenfalls kreisförmige
harte Scheibe 16 in eine Vertiefung eingesetzt oder in
das Material des Stößelkörpers 7 eingespritzt, um
eine gleichförmige
Krafteinleitung von dem Kolben 12 in den Stößelkörper 7 sicherzustellen
und um eine plastische Verformung des Stößelkörpers 7 zu vermeiden.
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Bei
dem in 2 dargestellten Rollenstößel ist die Verdrehsicherung
als ein seitlich an dem Stößelkörper 7 ausgebildeter
länglicher
Vorsprung oder Wulst 17 ausgebildet, dessen Längserstreckung
sich in etwa parallel zu der Längsachse 15 des
Rollenstößels 6 erstreckt.
Der Wulst 17 kommt flächig
an der Führungsfläche 5 des
Gehäuses 1 beziehungsweise an
einer dort ausgebildeten, entsprechend dem Wulst 17 ausgeformten
Nut (nicht dargestellt) zur Auflage. Auf Grund der flächigen Auflage
zwischen dem Wulst 17 und der in der Führungsfläche 5 ausgebildeten
Nut werden die zwischen dem Rollenstößel 6 und der Nut
in der Führungsfläche 5 wirkenden Kräfte auf
die gesamte Fläche
aufgeteilt, so dass punktuell geringere Kräfte wirken.
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In 3 ist
der erfindungsgemäße Rollenstößel 6 aus 2 in
einer Ansicht von unten, allerdings ohne Rolle 9 dargestellt.
Deutlich zu erkennen an der Unterseite des Rollenstößels 6 ist
eine in etwa der Form der Rolle 9 entsprechende Vertiefung 18.
In dem in 3 dargestellten Ausführungsbeispiel
ist die Rolle 9 im Wesentlichen zylinderförmig ausgebildet
und die Vertiefung 18 hat dementsprechend die Form eines
Zylinderabschnitts. Die Tiefe der Vertiefung 18 ist größer als
der halbe Durchmesser der Rolle 9. Die Vertiefung 18 weist
eine Öffnung 19 auf, durch
die die Rolle 9 in den Stößelkörper 7 eingesetzt werden
kann. Die Öffnung 19 weist
eine Länge 1 auf, die
mindestens der Länge
der Rolle 9 entspricht. Zwischen den Längsseiten der Öffnung 19 weist
diese zumindest teilweise eine Breite b auf, die kleiner als der
Durchmesser der Rolle 9 ist. Die begrenzte Breite b der Öffnung 19 wird
durch zwei an den gegenüberliegenden
Längsseiten
der Öffnung 9 ausgebildete die
Rolle 9 in eingesetztem Zustand der Rolle 9 übergreifende
Abschnitte 20 gebildet. Beim Einsetzen der Rolle 9 in
die Vertiefung 18 werden die übergreifenden Abschnitte 20 elastisch
verformt, so dass die Breite der Öffnung 19 zumindest
der Breite der Rolle 9 entspricht und die Rolle 9 durch
die Öffnung 19 in die
Vertiefung 18 eingesetzt werden kann. Nach dem Einsetzen
der Rolle 9 kehren die übergreifenden
Abschnitte 20 selbstständig
wieder zumindest annähernd
in ihre Ausgangsposition zurück,
wodurch die Breite b der Öffnung 19 wieder
auf nahezu ihren ursprünglichen
Wert beschränkt
wird. Die in die Vertiefung 18 eingesetzte Rolle 19 wird
durch die übergreifenden
Abschnitte 20 in der Vertiefung 18 gehalten. Die übergreifenden
Abschnitte 20 stellen also eine Rastverbindung dar, durch
die die Rolle 9 um die Drehachse 8 drehbar in
den Stößelkörper 7 eingesetzt
werden kann.
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In 4 ist
der erfindungsgemäße Rollenstößel 6 in
der gleichen Ansicht wie in 3 dargestellt,
jedoch diesmal mit eingesetzter Rolle 9. Deutlich zu erkennen
ist, wie die übergreifenden
Abschnitte 20 die Rolle 9 in eingesetztem Zustand
in der Vertiefung 18 halten.
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In 5 ist
der erfindungsgemäße Rollenstößel 6 in
einer Ansicht von unten dargestellt. Deutlich zu erkennen ist dabei,
wie die Rolle in ihrem eingesetzten Zustand in der Vertiefung 18 durch
die übergreifenden
Abschnitte gehalten wird. Deutlich zu erkennen ist in 5 die
kalottenförmige
Ausbildung der Stirnseiten 21 der Rolle 9. Dadurch
wird eine möglichst
kleine Reibfläche
zwischen den Stirnseiten 21 der Rolle 9 und den
entsprechenden Flächen
der Vertiefung 18 erzielt. Dadurch ergibt sich eine besonders
leicht gängige
Lagerung der Rolle 9 in der Vertiefung 19. Es
ist außerdem
gut zu erkennen, dass zwischen der unteren kalottenförmig ausgebildeten Stirnseite 21 der
Rolle 9 ein schmaler Spalt zu der entsprechenden Fläche der
Vertiefung 18 ausgebildet ist. Dadurch wird wiederum eine
leichtgängige Lagerung
der Rolle 9 in der Vertiefung 18 sichergestellt.
Während
des Betriebs des erfindungsgemäßen Rollenstößels 6 und
einer Drehung der Rolle 9 um ihre Drehachse 8 hat
die Rolle 9 auch in begrenztem Maße Spiel parallel zu ihrer
Drehachse 8.
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6 zeigt
einen Schnitt durch den Rollenstößel 6 aus 5 entlang
der Linie A-A. In 6 ist besonders gut zu erkennen,
dass die Tiefe der Vertiefung 18 etwas größer als
der halbe Durchmesser der Rolle 9 gewählt ist und dass die übergreifenden
Abschnitte 20 die Rolle 9 derart übergreifen,
dass diese sicher und zuverlässig
in der Vertiefung 18 gehalten ist.
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Die
Schmierverhältnisse
zwischen der Rolle 9 und dem Stößelkörper 7 können noch
einmal deutlich verbessert werden, wenn zwischen einer in der Vertiefung 18 des
Stößelkörpers 7 ausgebildeten Lauffläche und/oder
auf der Umfangsfläche
der Rolle 9 eine Mikrostrukturierung aufgebracht ist. Dies
kann insbesondere bei einer Kunststoffausführung des Stößelkörpers 7 einfach
und kostengünstig
aufgebracht werden, da die Mikrostruktur nur einmal in eine Spritzgussform
eingebracht werden muss. Eine Mikrostruktur kann die Schmierung
deutlich verbessern, z. B. durch Ausbildung als Schmiertaschen.