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Die
Erfindung betrifft eine Basisplatte einer Führungseinrichtung für einen
Kettenantrieb mit einem Schuhhalteabschnitt, auf dem ein mit einer
Kette in Gleitkontakt stehender Schuh befestigt ist, wobei ein Bodenrand
des Schuhhalteabschnitts Befestigungsbereiche aufweist und wobei
die Befestigungsbereiche seitlich über einen parallel zu dem Bodenrand
verlaufenden Biegeabschnitt mit dem Bodenrand verbunden sind.
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Bei
einem herkömmlichen
Kettenantrieb, der dazu verwendet wird, die Drehung einer Kurbelwelle 11 eines
Motors auf eine Nockenwelle 13, 14 zu übertragen,
ist eine Kette 17, wie in 6 gezeigt,
zwischen einem antreibenden Zahnrad 12, das an der Kurbelwelle 11 befestigt
ist, und angetriebenen Zahnrädern 15, 16,
die an den Nockenwellen 13 bzw. 14 befestigt sind,
geführt.
Ein Spannarm 20 ist schwenkbar um eine Tragachse 18 gelagert,
die motorseitig befestigt ist, und mittels einer Spanneinrichtung 19 zur
Kette 17 hin vorgespannt. Der Spannarm 20 ist entlang
der äußeren Umfangsseite
der Kette 17 zwischen dem antreibenden Zahnrad 12 und
dem angetriebenen Zahnrad 15 angeordnet. Die Kette 17 ist mittels
eines Schuhs 21 des Spannarms 20 seitlich druckbeaufschlagt,
um ein Lockern der Kette 17 und Vibrationen während des
Betriebs zu vermeiden.
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Des
Weiteren ist eine Kettenführungseinrichtung 22 entlang
der äußeren Umfangsseite
der Kette 17 zwischen dem antreibenden Zahnrad 12 und
dem angetriebenen Zahnrad 16 angeordnet, um Vibrationen
während
des Umlaufs der Kette 17 zu vermeiden.
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Die
Kettenführungseinrichtung 22 ist
aus einem Schuh 23, der in Gleitkontakt mit der Kette 17 steht,
und einer Basisplatte 24 zusammengesetzt, auf der der Schuh 23 befestigt
ist. Die Basisplatte 24 ist mittels zweier in Längsrichtung
vorgesehener Befestigungsbereiche 25 und 26 an
einer motorseitigen Montagefläche
befestigt.
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Bei
dem Herstellungsprozess der Basisplatte 24 der oben beschriebenen
Kettenführungseinrichtung 22 wird
ein metallisches Plattenmaterial extern bzw. von außen gestanzt.
Anschließend
werden die Befestigungsbereiche 25 und 26 einem
Biegevorgang unterworfen. Jedoch in dem Fall, in dem zwei Befestigungsbereiche 25 und 26,
wie in 6 gezeigt, bezüglich
der Längsrichtung
der Basisplatte 24 entgegengesetzt zueinander gebogen werden,
ist die durch das externe Stanzen erzeugte Riss fläche in beiden
Randbereichen des Biegeabschnitts eines Befestigungsbereichs 25, 26 in
der Biegerichtung gesehen außen,
d.h. an der Außenseite
des Biegeabschnitts angeordnet. Deshalb traten während des Biegens der Befestigungsbereiche 25 und 26,
in der Biegerichtung gesehen außen,
d.h. an der Außenseite
des Biegeabschnitts, manchmal Risse auf, die aus feinen, in der
Rissfläche
vorhandenen Rissen resultieren.
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Da
die Kettenführungseinrichtung 22 in
einen engen Raumbereich innerhalb des Motors eingebaut wird, verschwindet
des Weiteren eine in der Biegerichtung innen liegend, d.h. an der
Innenseite des Biegeabschnitts vorgesehene Ausnehmung, wenn die
Befestigungsbereiche 25 und 26 dem Biegen unterworfen
werden und wenn die Höhe
h von der Unterseite der Befestigungsbereiche 25 bzw. 26 zu
einem Bodenrand 24B eines Schuhhalteabschnitts 24A der
Basisplatte 24, wie in 7 gezeigt,
gering ist, wobei dahingehend ein Problem aufgeworfen ist, dass
Risse in dem Biegeabschnitt auftreten und die Genauigkeit, bspw.
hinsichtlich der Positionierung der Basisplatte 24, reduziert
ist.
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Andererseits
ist zur Lösung
des obigen Problems eine Anordnung vorgeschlagen worden, bei der
zur Sicherung der oben erwähnten
Ausnehmung ein schlitzartiger Ausnehmungsbereich G, wie in 8 gezeigt,
ausgebildet ist, welcher in Bezug auf die Breite der Befestigungsbereiche 25' bzw. 26' von beiden
Randenden in Richtung eines Schuhhalteabschnitts 24'A einer Basisplatte 24' verläuft, wobei
das Biegen anschließend
ausgeführt
wird. Bei diesem Vorschlag liegt jedoch eine Tendenz dahingehend vor,
dass sich die Spannung am Ausnehmungsbereich G konzentriert, der
in den Schuhhalteabschnitt 24'A eingebracht ist, wobei die Festigkeit
der Basisplatte 24' reduziert
und damit ein praktisches Problem aufgeworfen ist.
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Aus
der
DE 35 25 746 C2 sowie
aus
US 5 045 032 ist
jeweils eine Kettenführungseinrichtung mit
einer Basisplatte mit allen Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruchs
bekannt.
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Aus
der
DE 39 31 320 C1 ist
ein Verfahren zum Herstellen von gratfreien Werkstücken bekannt, wobei
im Konkreten ein Stanz-Konterschneiden beschrieben ist. Dabei wird
ein Stanzstreifen zwischen zwei Werkzeugteilen eingeklemmt, wobei
das Werk stück
entlang einer Schnittlinie angeschnitten und in entgegengesetzter
Richtung ausgeschnitten wird.
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Aus
der
DE 27 27 445 B1 sind
weiterhin ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Ausschneiden und/oder
Lochen von Werkstücken
aus metallischen Flachwerkstoffen bekannt, womit das Problem der
im Bereich der Scherzone bzw. -fläche auftretenden Risse beseitig
werden soll.
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Des
Weiteren ist aus König,
Wilfried: Fertigungsverfahren Band 5, Blechumformung, Düsseldorf,
VDI Verlag, 1990. S 159–161,
ISBN 3-8-401021-X bekannt, dass beim Normalschneiden die Schnittfläche zu ca.
1/3 aus einer Glattschnittzone und zu 2/3 aus einer Bruchzone besteht.
Als Abhilfe wird das Verfahren des Feinschneidens aufgeführt, bei
dem versucht wird, durch Einsatz eines besonderen Werkzeugs die
Glattschnittzone über
die gesamte Blechdicke auszudehnen.
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Schließlich ist
aus Bode, Karl-Heinz: Konstruktions-Atlas, 4. Auflage, Darmstadt,
Hoppenstedt Technik Tab. Verl., 1988. S 90, S 95 ISBN 3-87807-157-4
bekannt, diverse Ausnehmungen bei Stanzblechteilen anzuordnen.
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Der
vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die oben
dargestellten Probleme des Standes der Technik zu lösen und
eine Basisplatte einer Führungseinrichtung
für einen
Kettenantrieb bereitzustellen, bei der während des Biegens keine Risse
in den beiden Randbereichen eines Biegeabschnitts auftreten und
die in kompakter Form ohne ein Reduzieren der Genauigkeit und der
Festigkeit hergestellt werden kann.
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Erfindungsgemäß wird die
voranstehende Aufgabe durch eine Basisplatte mit den Merkmalen des
einzigen Patentanspruchs gelöst.
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Danach
ist die in Rede stehende Basisplatte einer Führungseinrichtung für einen
Kettenantrieb derart ausgestaltet, dass vor der Bildung des Biegeabschnitts
ein im Wesentlichen halbkreis- oder U-förmiger Ausnehmungsbereich von
beiden Randbe- reichen des Biegeabschnitts aus, welche eine durch
ein externes Stanzen eines metallischen Plattenmaterials erzeugte
Rissflächenseite
in der Biegerichtung gese hen außen
aufweisen, nach innen gerichtet durch ein zweites Stanzen ausgebildet
ist, bei dem eine Schertläche
in der Biegerichtung gesehen außen
erzeugt wird.
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Bei
der erfindungsgemäßen Basisplatte
einer Führungseinrichtung
für einen
Kettenantrieb ist vor der Bildung des Biegeabschnitts ein im wesentlichen
halbkreis- oder U-förmiger
Ausnehmungsbereich von beiden Randbereichen des Biegeabschnitts
aus nach innen gerichtet durch ein zweites Stanzen ausgebildet,
wobei eine Scherfläche
in der Biegerichtung gesehen außen
erzeugt ist. Deshalb tritt während
des Biegens kein Riss auf, selbst wenn der Biegeradius klein ist,
und ist die Genauigkeit nicht reduziert. Des Weiteren ist die Festigkeit
des Schuhhalteabschnitts der Basisplatte nicht aufgrund der Bildung
eines Ausnehmungsbereichs reduziert.
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Es
gibt nun verschiedene Möglichkeiten,
die Lehre der vorliegenden Erfindung in vorteilhafter Weise auszugestalten
und weiterzubilden. Dazu ist auf die nachfolgende Erläuterung
eines bevorzugten Ausführungsbeispiels
der Erfindung anhand der Zeichnung zu verweisen. In Verbindung mit
der Erläuterung
des bevorzugen Ausführungsbeispiels
der Erfindung anhand der Zeichnung werden auch im Allgemeinen bevorzugte
Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Lehre erläutert. In
der Zeichnung zeigen
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1 in
einer Draufsicht ein Ausführungsbeispiel
einer erfindungsgemäßen Basisplatte
einer Führungseinrichtung
für einen
Kettenantrieb,
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2 in
einer Seitenansicht das Ausführungsbeispiel
einer erfindungsgemäßen Basisplatte einer
Führungseinrichtung
für einen
Kettenantrieb,
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3 in
einer Seitenansicht einen Befestigungsbereich 3, wobei
der Befestigungsbereich 3 in Pfeilrichtung von der Linie
A-A der 1 aus gesehen ist,
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4 in
einer Seitenansicht den anderen Befestigungsbereich 4,
wobei der Befestigungsbereich 4 in Pfeilrichtung von der
Linie B-B der 1 aus gesehen ist,
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5 in einer schematischen Darstellung das
Herstellungsverfahren einer erfindungsgemäßen Basisplatte einer Führungseinrichtung
für einen
Kettenantrieb, wobei im Teil A ein Zustand sofort nach dem Stanzen
eines Umrisses aus einem metallischen Plattenmaterial gezeigt ist,
im Teil B ein Zustand unmittelbar nach dem zweiten Stanzen gezeigt ist
und im Teil C ein Zustand nach der Vervollständigung des Biegens gezeigt
ist,
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6 in
einer Draufsicht ein Beispiel eines Kettenantriebs, bei dem eine
herkömmliche
Kettenführungseinrichtung
verwendet ist,
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7 in
einer Seitenansicht, teilweise, ein Beispiel eines Biegeabschnitts
einer herkömmlichen Basisplatte
und
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8 in
einer Seitenansicht, teilweise, ein weiteres Beispiel eines Biegeabschnitts
einer herkömmlichen
Basisplatte.
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1 ist
eine Draufsicht einer Basisplatte 1 einer Führungseinrichtung
für einen
Kettenantrieb, die ein Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung zeigt, und 2 ist eine
Seitenansicht. Die Basisplatte 1 weist einen Schuhhalteabschnitt 2,
auf dem ein nicht gezeigter Schuh befestigt ist, und Befestigungsbereiche 3, 4 auf,
die integral mit dem Schuhhalteabschnitt 2 gestanzt und
seitlich über
einen parallel zu einem Bodenrand 2A des Schuhhalteabschnitts 2 verlaufenden
Biegeabschnitt mit dem Bodenrand 2A bzw. mit dem Schuhhalteabschnitt 2 verbunden
sind. Die Befestigungsbereiche 3, 4 weisen Bolzendurchgänge 5, 6 zur
motorseitigen Befestigung auf und sind in entgegengesetzter Richtung hinsichtlich
des Schuhhalteabschnitts 2 gebogen.
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3 zeigt
einen Befestigungsbereich 3, der in Pfeilrichtung von der
Linie A-A der 1 aus gesehen ist. Eine Scherfläche S ist
an beiden Seitenrandbereichen hinsichtlich der Breite eines Biegeabschnitts 7 in
der Biegerichtung außen
angeordnet. Eine Rissfläche
B ist innenliegend angeordnet. Die Scherfläche S und die Rissfläche B werden
erzeugt, wenn ein äußerer Umriss
der Basisplatte 1 aus einem metallischen Plattenmaterial
ausgestanzt wird. Selbst wenn der Biegeabschnitt 7 sofort nach
dem Stanzen dem Biegen unterworfen wird, ergibt sich bei dem Befestigungsbereich 3 nicht
das Problem des Auftretens eines Risses, da die in der Biegerichtung gesehen
außenliegende
Oberfläche,
auf die während des
Biegens eine Zugspannung wirkt, eine glatte Scher- bzw. Schnittfläche S ist.
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Andererseits
zeigt 4 den anderen Befestigungsbereich 4,
der in Pfeilrichtung von einer Linie B-B der 1 aus gesehen
ist. Eine Rissfläche
B ist in einem Seitenrand 4A des Befestigungsbereichs 4 in
der Biegerichtung eines Biegeabschnitts 8 gesehen außen ausgebildet.
Eine Scherfläche
S ist innenliegend ausgebildet, und lediglich ein Ausnehmungsbereich 9,
der die beiden Randbereiche des Biegeabschnitts 8 bildet,
ist mit einer in der Biegerichtung außenliegenden Scherfläche S, ähnlich dem
oben erwähnten
Biegeabschnitt 7 des Befestigungsbereichs 3, ausgebildet.
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5 zeigt das Verfahren zur Bildung des Biegeabschnitts 8. 5A ist
eine Teilansicht, die den Zustand zeigt, der sofort nach dem Stanzen
eines äußeren Umrisses
der Basisplatte 1 aus einem metallischen Plattenmaterial
vorliegt. Sofort nach dem Stanzen ist der Befestigungsbereich 4 ausgebildet.
Die Scherfläche
S und die Rissfläche
B, die in dem Seitenrand 4A des Befestigungsbereichs 4 ausgebildet
sind, werden ebenfalls kontinuierlich in beiden Randbereichen 8A bezüglich der
Breite einer Stelle ausgebildet, die als Biegeabschnitt 8 unverändert dient.
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Übrigens
ist die Rissfläche
B in der Biegerichtung gemäß 4 gesehen
in den beiden Randbereichen 8A außen angeordnet, wenn der Befestigungsbereich 4 an
einer Stelle gebogen wird, die in unveränderter Form als Biegeabschnitt 8 dient.
Deshalb entwickeln sich die feinen Risse, die in der Rissfläche B vorliegen,
wahrscheinlich in große
Risse.
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Deshalb
werden, wie in 5B gezeigt, beide Randbereiche 8A hinsichtlich
der Breite einer Stelle, die als Biegeabschnitt 8 vorgesehen
ist, einem zweiten Stanzen unterworfen, durch welches die Scherfläche S und
die Rissfläche
B bezüglich
des Seitenrands 4A des Befestigungsbereichs 4 gegenläufig gebildet
werden, um ein Paar von im wesentlichen halbkreis- oder U-förmigen Ausnehmungsbereichen 9 zu
liefern. Nach dem zweiten Stanzen wird der Biegeabschnitt 8,
wie in 5C gezeigt, gebogen, so dass
der Schuhhalteabschnitt 2 in einem rechten Winkel zu dem
Befestigungsbereich 4 verläuft.
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In
diesem Moment ist die Spannung, die auf beide Randbereiche 8A hinsichtlich
der Breite des Biegeabschnitts 8 wirkt, durch den Ausnehmungsbereich 9 verteilt,
um ein Auftreten von Rissen zu vermeiden und um ein Biegen an einer
Stelle zu erleichtern, die engstmöglich an dem Bodenrand 2A des Schuhhalteabschnitts 2 liegt.
Obgleich in dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel die Ausnehmungsbereiche 9 lediglich
in beiden Randbereichen 8A des Biegeabschnitts 8 des
Befestigungsbereichs 4 ausgebildet sind, ist zu bemerken,
dass Ausnehmungsbereiche, die denjenigen im Biegeabschnitt 8 ähnlich sind,
ebenfalls in beiden Randbereichen des Biegeabschnitts 7 des
in 3 gezeigten Befestigungsbereichs 3 ausgebildet
sein können,
um eine Spannungskonzentration zu vermeiden, wenn ein Biegen stattfindet,
und das Biegen zu vereinfachen.
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Wenn
beide Randbereiche des Biegeabschnitts, in denen eine Rissflächenseite,
die zum Zeitpunkt des Stanzens des Umrisses aus einem metallischen
Plattenmaterial erzeugt wird, in der Biegerichtung gesehen außen vorliegt,
einem zweiten Stanzen unterworfen werden, durch welches eine Scherfläche in der
Biegerichtung gesehen außen
erzeugt wird, ist es möglich,
obwohl die Funktion im Vergleich mit dem vorherigen Ausführungsbeispiel etwas
reduziert ist, das Auftreten eines Risses zu erschweren, selbst
wenn der Ausnehmungsbereich mit der oben beschriebenen Form nicht
vorgesehen ist. Dies ist der Fall, wenn bspw. beide Randbereiche
des Biegeabschnitts und der äußere Umriss
des Befestigungsbereichs gleichzeitig mittels des zweiten Stanzens
gebildet werden.
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In
dem Fall, wenn ein im Wesentlichen halbkreis- oder U-förmiger Ausnehmungsbereich,
wie oben erwähnt,
vorgesehen ist, ist die Spannungskonzentration des Biegeabschnitts
in den beiden Randbereichen während
des Biegens reduziert, selbst wenn der Ausnehmungsbereich derart
gestanzt ist, dass der äußere Abschnitt
in der Biegerichtung gesehen eine Rissfläche ist. Deshalb ist es möglich, das Auftreten
von Rissen während
des Biegens zu erschweren.
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Des
Weiteren ist eine Rissfläche
eines in der Biegerichtung äußeren Abschnitts
beider Randbereiche des Biegeabschnitts in dem Fall, wenn der Ausnehmungsbereich
durch ein Schneiden oder Schleifen anstatt eines Stanzens gebildet
ist, glatt finiert, und zwar ähnlich
zu einer Rissfläche,
bei der der Ausnehmungsbereich einem zweiten Stanzen unterworfen
ist, so dass der in der Biegerichtung gesehen äußere Ab schnitt eine Scherfläche ist.
Deshalb kann eine Funktion erreicht werden, die derjenigen des vorherigen
Ausführungsbeispiels
gleich ist.
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Wie
oben beschrieben, ist bei einer erfindungsgemäßen Basisplatte 1 einer
Führungseinrichtung
für einen
Kettenantrieb vor der Bildung des Biegeabschnitts 8 ein
im Wesentlichen halbkreis- oder U-förmiger Ausnehmungsbereich 9 von
beiden Randbereichen 8A des Biegeabschnitts 8 aus
nach innen gerichtet durch ein zweites Stanzen ausgebildet, wobei
eine Scherfläche
S in der Biegerichtung gesehen außen erzeugt ist. Deshalb tritt
während
des Biegens kein Riss auf, selbst wenn der Krümmungsradius klein ist, und
die Genauigkeit ist nicht reduziert. Des Weiteren ist die Festigkeit
des Schuhhalteabschnitts 2 der Basisplatte 1 selbst
durch die Bildung des Ausnehmungsbereichs 9 nicht reduziert. Da
der Biegeabschnitt 8 engstmöglich an dem Bodenrand 2A des
Schuhhalteabschnitts 2 vorgesehen werden kann, ist es darüber hinaus
möglich,
die Biegerichtung des Befestigungsbereichs 3, 4 frei
zu wählen,
so dass eine Anpassung an einen engen Montageraum innerhalb des
Motors oder dgl. ermöglicht
ist. Die Basisplatte 1 kann in kompakter Form hergestellt
werden.
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Hinsichtlich
weiterer vorteilhafter Ausgestaltungen und Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Lehre
wird einerseits auf den allgemeinen Teil der Beschreibung und andererseits
auf den beigefügten Patentanspruch
verwiesen.
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Abschließend sei
ganz besonders hervorgehoben, dass das zuvor rein willkürlich gewählte Ausführungsbeispiel
lediglich zur Erörterung
der erfindungsgemäßen Lehre
dient, diese sich jedoch nicht auf dieses Ausführungsbeispiel einschränkt.