DE4322439C1 - Linear spring mechanism for video cassette tape winding - has two ends positioned on rollers to follow path on spring characteristic line, ends being under tension and asymmetrical w.r.t. each other - Google Patents

Linear spring mechanism for video cassette tape winding - has two ends positioned on rollers to follow path on spring characteristic line, ends being under tension and asymmetrical w.r.t. each other

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DE4322439C1 DE19934322439 DE4322439A DE4322439C1 DE 4322439 C1 DE4322439 C1 DE 4322439C1 DE 19934322439 DE19934322439 DE 19934322439 DE 4322439 A DE4322439 A DE 4322439A DE 4322439 C1 DE4322439 C1 DE 4322439C1
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Abstract

The spring mechanism has two ends (1) shaped to a specific path of the spring characteristic. These ends (1) are held on rollers (2) under tension for linear movement or rolling. The two rollers (2) are symmetrically placed and parallel to a middle plug (4). The two ends of the spring are positioned asymmetrically w.r.t. each other. When the spring mechanism is used for a throttle control in a motor vehicle, it is initially omega-shaped. The two ends of the springs, initially in convex form, are placed between the rollers (2) and finish in a concave shape. The spring ends centre themselves via the middle plug (4). The positioning of the spring ends and their movement on the rollers allow the spring mechanism to follow the desired characteristic. USE/ADVANTAGE - Video cassette tape winding, accelerator pedal in motor vehicle. Different spring characteristics can be adapted to the mechanism; few parts.

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung einer Schenkelfeder als Linearhub-Feder gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1, wie aus der gattungsbildend zugrundegelegten US-PS 48 71 153 als be­ kannt hervorgeht.The invention relates to an arrangement of a leg spring as Linear stroke spring according to the preamble of claim 1 as from the generic US Pat. No. 4,871,153 as be knows emerges.

Die US-PS 48 71 153 betrifft eine unter Vorspannung eingebaute Schenkelfeder für eine Bremse der Rotationsbewegung der auf­ wickelten Bänder einer Videokassette. Die als Linearhub-Feder verwandte Schenkelfeder ist zwischen der Bremse und einem ge­ radlinig dazu beweglichen Bauteil angeordnet. Die Schenkelfeder weist als Federkörper eine Schraubenfeder auf, deren axiale Enden radial abragende Federschenkel ausbilden, die an dem als Gegenlager dienenden Bauteil im wesentlichen freibeweglich an­ gelegt sind. An der Bremse ist ein Mittelzapfen angeordnet, der quer zur Bewegungsrichtung der Bremse gegenüber dem als Gegen­ lager dienenden Bauteil angeordnet ist. Auf den Mittelzapfen ist die formentsprechende Schraubenfeder der Schenkelfeder aufgesteckt, so daß die Bremse und das Bauteil gegen die Fe­ derkraft aufeinander zubewegbar sind. Das Kraft-Weg-Diagramm dieser Feder bei einer Bewegung der Bremse gegenüber dem als Gegenlager dienenden Bauteil weist einen charakteristischen Verlauf auf, der nur durch die Federkonstante der Schenkelfeder beeinflußbar ist. Diese Charakteristik ist allerdings für mehrere Anwendungsfälle nur bedingt geeignet bzw. für manche Einsatzfälle, wie beispielsweise in Unterdruckdosen bzw. -elementen, ungeeignet.The US-PS 48 71 153 relates to a built-in under tension Leg spring for a brake on the rotational movement of the wrapped tapes of a video cassette. The as a linear stroke spring related leg spring is between the brake and a ge radially arranged movable component. The leg spring has as a spring body a coil spring, the axial Form ends of radially protruding spring legs, which on the as Counter bearing serving component essentially free to move are laid. A center pin is arranged on the brake, the transverse to the direction of movement of the brake compared to that as the counter bearing serving component is arranged. On the center pin is the corresponding coil spring of the leg spring attached so that the brake and the component against the Fe derkraft are movable towards each other. The force-displacement diagram this spring when the brake moves relative to the Counterpart serving component has a characteristic Course on that only by the spring constant of the leg spring can be influenced. However, this characteristic is for several applications are only suitable to a limited extent or for some  Applications, such as in vacuum cans or elements, unsuitable.

Aus der GB-PS 1 417 211 ist eine ähnliche Schenkelfeder und deren Anordnung bekannt, wobei das eine Ende dieser Schenkel­ feder an einem Festpunkt und das andere Ende an einem linear beweglich geführten Gegenstand angelenkt ist. Im vorliegenden Fall ist dabei der linear geführte Gegenstand gleichzeitig der Führung der Schenkelfeder und als Endanschlag vorgesehen. Der Einsatz einer Schenkelfeder als Linearhubfeder weist gegenüber dem Einsatz einer üblichen Schraubenfeder den Vorteil auf, daß sich deren wirksame Federkraft in Abhängigkeit von deren Fe­ derhub nicht oder nur sehr gering ändert. Nach dem in dieser Schrift aufgeführten Ausführungsbeispiel nimmt die Federkraft der Schenkelfeder sogar mit zunehmendem Hub ab, wobei der Fe­ derhub allerdings auf maximal 180° beschränkt ist.From GB-PS 1 417 211 is a similar leg spring and their arrangement is known, with one end of these legs spring at a fixed point and the other end at a linear movably guided object is articulated. In the present The case is the linearly guided object at the same time Guidance of the leg spring and provided as an end stop. Of the Use of a leg spring as a linear lift spring points the use of a conventional coil spring has the advantage that their effective spring force depending on their Fe the stroke does not change or changes only very slightly. After that in this Scripture shown embodiment takes the spring force the leg spring even with increasing stroke, whereby the Fe however, the stroke is limited to a maximum of 180 °.

Die US-PS 2 521 546 zeigt ebenfalls eine Anordnung einer Schenkelfeder, hier als Dreiergruppe seriell angeordneter Schenkelfedern 23 und 24 mit Schenkeln 22 bzw. 25 als Linear­ hubfeder, im dargestellten Ausführungsbeispiel als Fahrzeug­ feder.The US-PS 2 521 546 also shows an arrangement of a leg spring, here as a group of three leg springs 23 and 24 serially arranged with legs 22 and 25 as a linear lifting spring, in the illustrated embodiment as a vehicle spring.

Die Aufgabe der Erfindung ist es, die gattungsgemäß zugrunde­ gelegte Anordnung dahingehend weiterzuentwickeln, daß in kos­ tengünstiger Weise unterschiedliche Federkennlinien, deren Verlauf sich nach der jeweiligen Anordnung der Schenkelfeder richten, möglich sind.The object of the invention is based on the generic further develop the arrangement that in kos favorable spring characteristics, whose Course depends on the respective arrangement of the leg spring judge, are possible.

Die Aufgabe wird bei einer zugrundegelegten Anordnung erfin­ dungsgemäß mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruches 1 gelöst. Durch die gebogene Ausbildung der Federschenkel und deren beanspruchte Anordnung können in einfacher und kosten­ günstiger Weise beliebige Federkennlinien, bspw. konstanter Verlauf, linear, progressiv oder degressiv ansteigend bzw. fallend , realisiert werden. Des weiteren wird der Federdraht auf Biegung und nicht - wie bei bspw. Schraubenfedern üblich - auf Torsion beansprucht. Dies ist daher günstig, da die Biege­ festigkeit des Federstahles wesentlich höher als dessen Torsi­ onsfestigkeit ist. Bei bestimmten Anwendungsfällen kann ein Gewinn an Federweg bzw. Einbauraum erzielt werden, da der zur Unterbringung der Blocklänge der üblichen Schraubendruckfedern benötigte Einbauraum bei der anspruchsgemäßen Schenkelfeder entfällt. Ferner kann die Federkennlinie dahingehend ausgebil­ det werden, daß im Bereich des Hubendes die Federkraft erhöht ist, was in einigen Anwendungsfällen, bspw. bei Unterdruckele­ menten für Lüftungsklappen bei Umluftklappen, Klimaanlagen oder dgl., von Vorteil ist. Weiterhin ist die Schenkelfeder selbst­ tätig zentrisch geführt, was bei Schraubendruckfedern proble­ matisch ist. Auch können, wie schon erwähnt, je nach Länge der Federschenkel mit einfachen Mitteln auch sehr große Federhübe erzielt werden. In einer weiteren Ausbildung der Anordnung kann durch Einsatz von Gleitstücken im Bereich der die Federschenkel tragenden Haltestifte auf einfache Weise eine Dämpfung der Fe­ derbewegung erreicht werden. Auch kann der Federkörper der Schenkelfeder und dadurch auch das zweite Bauteil in vorteil­ hafter Weise, wenn deren Federschenkel an Rändern einer Öffnung angelegt werden, unter Beibehaltung der Federkraft durch die Öffnung hindurchbewegt werden, wodurch sich der ausnütztbare Federweg erhöht.The task is invented with an underlying arrangement appropriately with the characterizing features of claim 1 solved. Due to the curved design of the spring legs and their claimed arrangement can be simple and cost any spring characteristics, for example constant  Course, linear, progressive or degressively increasing or falling, can be realized. Furthermore, the spring wire on bend and not - as is common with e.g. coil springs - stressed on torsion. This is beneficial because of the bend Strength of the spring steel much higher than its torso is strength. In certain applications, a Gain in travel or installation space can be achieved because of the Housing the block length of the usual helical compression springs required installation space for the sophisticated leg spring not applicable. In addition, the spring characteristic can be trained to that effect Det be that the spring force increases in the region of the stroke end is what in some applications, for example elements for ventilation flaps in air circulation flaps, air conditioning systems or Like. is an advantage. Furthermore, the leg spring itself actively guided centrically, which is a problem with helical compression springs is matical. Also, as already mentioned, depending on the length of the Spring legs with simple means even very large spring strokes be achieved. In a further embodiment of the arrangement by using sliders in the area of the spring legs supporting pins in a simple way damping the Fe movement can be achieved. The spring body can also Leg spring and thereby also the second component is advantageous way if their feather legs on edges of an opening be created while maintaining the spring force by the Opening are moved through, whereby the usable Travel increased.

Weitere zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung sind den Un­ teransprüchen entnehmbar. Im übrigen wird die Erfindung anhand von in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen im folgenden erläutert. Dabei zeigtFurther useful embodiments of the invention are the Un removable claims. Otherwise, the invention is based on of embodiments shown in the drawings in following explained. It shows

Fig. 1 eine prinzipielle Anordnung einer als Linearhub-Feder verwendeten Schenkelfeder, Fig. 1 of a torsion spring used as the linear stroke spring is a basic arrangement,

Fig. 2 eine Anordnung der Schenkelfeder als Rückstellfeder eines Gaszuges, Fig. 2 shows an arrangement of the torsion spring as a return spring of a gas train,

Fig. 3 eine Seitenansicht auf die Anordnung nach Fig. 2 mit Sichtrichtung in Bewegungs- bzw. Auslenkrichtung der Schenkelfeder, Fig. 3 is a side view of the arrangement of FIG. 2 with the viewing direction in the movement or deflection of the leg spring,

Fig. 4 die zu Fig. 2 gehörige Kennlinie, Fig. 4, corresponding to Fig. 2 characteristic,

Fig. 5 eine Anordnung der Schenkelfeder als Rückstellfeder eines Gaszuges wie in Fig. 2, wobei die Federschenkel allerdings Rastkerben aufweisen,5 shows an arrangement of the torsion spring as a return spring of a throttle cable such as in Fig. 2, wherein the spring legs, however, have latching notches.,

Fig. 6 eine Anordnung der Schenkelfeder als Rückstellfeder eines Druckzylinders, Fig. 6 shows an arrangement of the torsion spring as a return spring of a pressure cylinder,

Fig. 7 ein schematische Darstellung einer Anordnung mit einem an einer gekrümmten Gegenfläche angelegten und eine Rastkerbe aufweisenden Federschenkel, Figure 7 is a schematic illustration of an arrangement applied. With a counter on a curved surface and a latching notch having spring legs,

Fig. 8 eine Reihenschaltung von Schenkelfedern nach Fig. 2 und Fig. 8 shows a series connection of leg springs according to Fig. 2 and

Fig. 9 eine in Führungsnuten geführte Schenkelfeder. Fig. 9 a leg spring guided in guide grooves.

In Fig. 1 ist eine prinzipielle Anordnung einer als Linear­ hub-Feder verwendeten Schenkelfeder 6 dargestellt. Die Schen­ kelfeder 6 ist zwischen zwei eine geradlinige Relativbewegung zueinander ausführenden Bauteilen 9, 10 angeordnet, wobei zu­ mindest ein mit dem ersten Bauteil 9 starr verbundener und von ihm abragender Flansch zwischen zwei dem zweiten Bauteil 10 zugehörigen und starr damit verbundenen Gleitflächen, die im vorliegenden Fall als Laufrollen 2 ausgeführt sind, hindurch­ geführt ist. Die mit Ringnuten versehenen Laufrollen 2 können auch, ohne die maximale Auslenklänge der Schenkelfeder zu be­ schränken, als Haltestifte ausgebildet sein. Die als Federkör­ per 5 eine Schraubenfeder aufweisende Schenkelfeder 6 ist mit ihrem Federkörper 5 drehbar auf einen formentsprechenden und vom ersten Bauteil 9 getragenen Mittenzapfen 4 aufgesteckt. Der Mittenzapfen 4 erstreckt sich quer zur Relativbewegung der beiden Bauteile 9, 10 zueinander und symmetrisch zu den bei­ derseits angeordneten Laufrollen 2. Die vom Federkörper 5 ra­ dial abragenden und Federschenkel 1 ausbildenden axiale Enden des Federkörpers 5 sind im wesentlichen frei bewegbar und lie­ gen einzig an den Laufrollen 2 des zweiten Bauteiles 10 ins­ besondere unter Vorspannung an, an denen sie beweglich ent­ langgleiten bzw. entlangrollen können. Zur Realisierung belie­ biger Federkennlinien sind die Federschenkel 1 gebogen ausge­ bildet.In Fig. 1 shows a basic arrangement of a leg spring 6 used as a linear lifting spring is shown. The ken spring 6 is arranged between two components 9 , 10 executing a linear relative movement to one another, with at least one flange rigidly connected to the first component 9 and projecting from it between two sliding surfaces associated with the second component 10 and rigidly connected to it, which in the present case Case are designed as rollers 2 , is passed through. The rollers 2 provided with ring grooves can also be designed as retaining pins without restricting the maximum deflection length of the leg spring. The Federkör as by a coil spring 5 having hinge spring 6 is fitted with its spring body 5 rotatably mounted on a corresponding shape and carried by the first member 9 central pin. 4 The center pin 4 extends transversely to the relative movement of the two components 9 , 10 to one another and symmetrically to the rollers 2 arranged on the side. The axially projecting from the spring body 5 and spring leg 1 forming axial ends of the spring body 5 are essentially freely movable and lie only on the rollers 2 of the second component 10, in particular under tension, on which they can slide along or roll ent ent. To realize any spring characteristics, the spring legs 1 are bent out forms.

In Fig. 2 ist eine Anordnung einer Schenkelfeder 1 als Rück­ stellfeder eines Seilzuges 12, im vorliegenden Fall ein Gaszug, dargestellt, wobei in Fig. 3 eine zugehörige Seitenansicht auf diese Anordnung in Bewegungs- bzw. Auslenkrichtung 11 der Schenkelfeder 1 skizziert und in Fig. 4 die zu dieser Anord­ nung gehörige Kennlinie als Graph 13 eines Kraft-Weg-Diagramms dargestellt ist. Der in diesem Ausführungsbeispiel eine koni­ sche Wicklung aufweisende Federkörper 5 ist auf einen vom ers­ ten Bauteil 9 - einem Klapphebel eines Gaspedales - abragenden Mittelzapfen 4 aufgesteckt, wobei das erste Bauteil 9 an dem Endbereich, der dem Mittelzapfen 4 gegenüberliegt, schwenkbar am zweiten Bauteil 10, im vorliegenden Fall dem Ansaugrohr, dem Vergaser oder der Einspritzanlage, gehaltert ist. Von dem zweiten Bauteil 10 ragen zwei mit Laufrollen 2 versehene Flansche ab, die zum bewegten ersten Bauteil 9 seitlich versetzt ange­ ordnet sind und an denen die gekrümmten Federschenkel 1 der Schenkelfeder 6 beweglich angelegt und geführt sind. Wird das sich in seiner gestrichelt dargestellten Ausgangsstellung befindliche erste Bauteil 9, also der Klapphebel betätigt, so wird der Federkörper 5 der anfangs in Aufsicht eine Ω-Form aufweisenden Schenkelfeder 6 in Auslenkrichtung 11 zwischen den beiden eine Öffnung bildenden Laufrollen 2 hindurchgeführt. Bei dieser Auslenkung werden die beiden Federschenkel 1 von ihrer konvexen Form in eine in der mit durchgezogenen Linien dargestellten Endlage vorliegende konkave Form überführt. Bei dieser Überführung gleiten die Federschenkel 1 an den Laufrol­ len 2 entlang, wobei sich die Federschenkel 1, bedingt durch den am Mittelzapfen 4 festgelegten Federkörper 5, selbst zen­ trieren. Da bei diesem Entlanggleiten der Federschenkel 1 an den Laufrollen 2 nicht notwendigerweise stets der gleiche Be­ rührungspunkt vorliegt, sind die Federschenkel 1 an den Lauf­ rollen 2 beweglich geführt. Diese Führung der Federschenkel 1 und die gestaltliche Ausbildung der Schenkelfeder 6 ermöglicht die in Fig. 4 in einem Kaft-Weg-Diagramm dargestellte Kenn­ linie, deren Graph 13 nahezu parallel zu der mit der Auslenkung s der Schenkelfeder 6 indizierten Abszisse verläuft. Dies be­ deutet, daß zur Betätigung des Seilzuges über den gesamten Weg, trotz des mehr als 120° betragenden Schwenkbereiches der Fe­ derschenkel 1, eine gleichbleibende Kraft notwendig ist, wo­ durch, gegenüber den bisherigen Ausführungsformen, mit geringem bauteilseitigen Aufwandung ein hoher Komfort realisiert ist.In Fig. 2, an arrangement of a leg spring 1 as a return spring of a cable 12 , in the present case a throttle cable, is shown, in Fig. 3 an associated side view of this arrangement in the direction of movement or deflection 11 of the leg spring 1 and outlined in Fig . 4, the voltage corresponding to this Anord characteristic curve as a graph 13 of a force-path diagram is shown. Of having in this embodiment a koni specific winding spring body 5 is a from ers th component 9 - plugged projecting center pin 4, the first member 9 at the end portion opposite to the center pin 4, pivoted on the second component 10 - a folding lever of an accelerator pedal , in the present case the intake pipe, the carburetor or the injection system, is supported. From the second component 10 protrude from two flanges provided with rollers 2 , which are laterally offset from the moving first component 9 and on which the curved spring legs 1 of the leg spring 6 are movably applied and guided. If the first component 9 , ie the folding lever, which is in its starting position shown in broken lines, is actuated, then the spring body 5 of the leg spring 6 , initially having an Ω shape in supervision, is guided in the deflection direction 11 between the two rollers 2 forming an opening. With this deflection, the two spring legs 1 are converted from their convex shape into a concave shape in the end position shown in solid lines. In this transfer, the spring legs 1 slide along the Laufrol len 2 , the spring legs 1 , due to the fixed on the central pin 4 spring body 5 , zen trieren itself. Since in this sliding along the spring legs 1 on the rollers 2 not necessarily always the same loading point is present, the spring legs 1 are guided on the rollers 2 movable. This guidance of the spring legs 1 and the design of the leg spring 6 enables the characteristic line shown in FIG. 4 in a Kaft-Weg diagram, the graph 13 of which runs almost parallel to the abscissa indicated with the deflection s of the leg spring 6 . This means that to actuate the cable over the entire path, despite the more than 120 ° pivoting range of Fe derschenkel 1 , a constant force is necessary, where, compared to previous embodiments, a high level of comfort is achieved with little effort on the part of the component .

In Fig. 5 ist ein ähnliches Ausführungsbeispiel wie in Fig. 2 dargestellt, weshalb nur noch auf die Unterschiede zwischen diesen beiden Ausführungsbeispielen eingegangen wird. Der mar­ kanteste Unterschied des Ausführungsbeispieles nach Fig. 5 ist die Ausbildung der Federschenkel 1. Die Federschenkel 1 weisen an ihrem freien Ende einen Anschlag 18 und kurz zuvor eine Rastkerbe 7 auf. Bei einer Betätigung des ersten Bauteiles 9 wird die Schenkelfeder 6 zwischen den beiden am zweiten Bauteil 10 angeordneten Laufrollen 2 hindurchbewegt, wobei die beiden Federschenkel 1 umklappen. Anschließend gelangen die Laufrollen 2 in die Rastkerben 7, in denen die Federkennlinie dieser Schenkelfeder 6 eine höhere Vorspannung aufweist. Wird unter einem höheren Kraftaufwand das erste Bauteil 9 weiterhin durch die zwischen den Laufrollen gebildete Öffnung hindurchbewegt, so wird die Vorspannung der Schenkelfeder 6 wieder geringer, bis die Laufrollen an dem Anschlag 18 der Federschenkel 1 an­ liegen, die eine Weiterbewegung des ersten Bauteiles 9 unter­ binden. Eine derartige Anordnung ist insbesondere für einen Gaszug eines Fahrzeuges mit Automatikgetriebe zu Realisierung eines "Kick-down′s" günstig. FIG. 5 shows a similar embodiment to that in FIG. 2, which is why only the differences between these two embodiments will be discussed. The most distinctive difference between the exemplary embodiment according to FIG. 5 is the design of the spring legs 1 . The spring legs 1 have a stop 18 at their free end and a locking notch 7 shortly before. When the first component 9 is actuated, the leg spring 6 is moved through between the two rollers 2 arranged on the second component 10 , the two spring legs 1 folding over. Then the rollers 2 enter the notches 7 , in which the spring characteristic of this leg spring 6 has a higher preload. If the first component 9 continues to be moved through the opening formed between the rollers under a greater effort, the pretension of the leg spring 6 becomes lower again until the rollers rest on the stop 18 of the spring legs 1 , which prevent further movement of the first component 9 tie. Such an arrangement is particularly favorable for a throttle cable of a vehicle with an automatic transmission to implement a "kick-down".

In Fig. 6 ist eine Anordnung einer Schenkelfeder 6 als Rück­ stellfeder eines Druckzylinders 15, bspw. einer Unterdruckdose, dargestellt. Die der Schenkelfeder 6 des vorherigen Ausfüh­ rungsbeispieles gleichende Schenkelfeder 6 ist mit ihrem Fe­ derkörper an dem Mittenzapfen 4 des in diesem Fall als Stempel des Druckzylinders 15 dienenden ersten Bauteil 9 drehbar fest­ gelegt, während sich die beiden Federschenkel 1 über Laufrollen 2 am als Gehäuse ausgebildeten zweiten Bauteil 10 anlegen. Bei einer Betätigung des Druckzylinders wird das sich in seiner gestrichelt dargestellten Ausgangsstellung befindliche erste Bauteil 9, also der Stempel, in Richtung eines Anschlußstutzens 14 verschoben, wodurch der Federkörper 5 der anfangs in Auf­ sicht eine Ω-Form aufweisenden Schenkelfeder 6 in Auslenk­ richtung 11 zwischen den beiden Laufrollen 2 hindurchgeführt wird. Auch bei dieser Auslenkung werden die beiden Federschen­ kel 1 von ihrer konvexen Form in eine in der mit durchgezogenen Linien dargestellten Endlage vorliegende konkave Form überführt. Je nach Anforderungen an den Druckzylinder kann nun die Krümmung der Federschenkel 1 und dadurch die Kennlinie der Schenkelfeder 6 gewählt werden. In einigen Anwendungsfällen kann es hierbei sogar sinnvoll sein, die Krümmungen und/oder die Längen der beiden Federschenkel 1 unterschiedlich auszu­ bilden. Insbesondere hat sich diese Anordnung bei Unterdruckdosen als sinnvoll erwiesen, da sie ein günstiges Verhältnis zwischen Dosenlänge und in dieser Richtung erfol­ gendem Hub aufweist.In Fig. 6 an arrangement of a leg spring 6 as a return spring of a pressure cylinder 15 , for example. A vacuum box, is shown. The leg spring 6 of the previous exemplary embodiment, the same leg spring 6 is fixed with its Fe derkörper to the center pin 4 of the serve in this case as a stamp of the pressure cylinder 15 first component 9 rotatably, while the two spring legs 1 via rollers 2 formed on the housing create second component 10 . When the pressure cylinder is actuated, the first component 9 , i.e. the stamp, which is in its starting position, shown in dashed lines, is displaced in the direction of a connecting piece 14 , as a result of which the spring body 5, the leg spring 6 initially having an Ω shape in the direction of deflection 11 in the direction between the two rollers 2 is passed. Even with this deflection, the two spring legs 1 are converted from their convex shape into a concave shape in the end position shown in solid lines. Depending on the requirements of the pressure cylinder, the curvature of the spring leg 1 and thus the characteristic of the leg spring 6 can now be selected. In some applications, it may even make sense to design the curvatures and / or the lengths of the two spring legs 1 differently. In particular, this arrangement has proven to be useful for vacuum cans, since it has a favorable ratio between the can length and the stroke taking place in this direction.

Des weiteren ist es möglich, die Kennlinie einer Anordnung durch in einem Federschenkel 1 angeordnete Rastkerben 7 und/oder gekrümmte Gegenflächen 8, entlang denen die angelegten Federschenkel 1 während einer Betätigung gleiten, zu beein­ flussen.Furthermore, it is possible to influence the characteristic curve of an arrangement by locking notches 7 arranged in a spring leg 1 and / or curved counter surfaces 8 , along which the spring legs 1 slide during operation.

In dem in Fig. 7 schematisch dargestellten, beide Möglich­ keiten aufweisenden Ausführungsbeispiel weist ein Federschenkel 1 eine Rastkerbe 7 auf, die bei einer Auslenkung s der Schen­ kelfeder 6 entlang der Auslenkrichtung 11 zuerst an einer vor­ deren Nase 16 der gekrümmten Gegenfläche 8 und nach einer kurzzeitig einen höheren Kraftaufwand benötigenden Weiterbe­ wegung der Schenkelfeder 6 mit einer hinteren Nase der Gegen­ fläche 8 verrastet. Dieses Merkmal dieser Anordnung ist bspw. auch für eine Rückstellfeder eines Gaspedals günstig, das einen "Kick-down" ermöglichen soll.In the embodiment shown schematically in Fig. 7, both possible speeds, a spring leg 1 has a notch 7 , which at a deflection s of the leg spring 6 along the deflection direction 11 first on a front of the nose 16 of the curved counter surface 8 and after one for a short time, a higher effort requires further movement of the leg spring 6 with a rear nose of the counter surface 8 locked. This feature of this arrangement is also favorable, for example, for a return spring of an accelerator pedal, which is intended to enable a "kick-down".

Für eine stufenartige Erhöhung der Kennlinie und/oder eine Verlängerung des nutzbaren Hubes ist eine Anordnung sinnvoll, wie sie in Fig. 8 dargestellt ist. Diese Anordnung weist meh­ rere Schenkelfedern 6 auf, deren Federkörper 5 an jeweils an einem von in Auslenkrichtung 11 hintereinander am ersten Bau­ teil 9 angeordneten Mittelzapfen 4 drehbar angeordnet sind. Die Federschenkel 1 der Schenkelfedern 6 gleiten innerhalb einer Durchführung des zweiten Bauteiles 10 auf Laufrollen 2, die zu einem Rollenband zusammengefaßt sind. Anstatt dem aus Laufrol­ len gebildeten Rollenband kann auch eine Kugel-Linearführung oder eine Kugelumlauflenkung auf Basis eines Wälzlagers ver­ wandt werden, wobei Kugeln oder Wälzkörper von Vorteil sind, da diese einen komfortablen Leichtlauf ermöglichen. Zu Beginn einer Bewegung des ersten Bauteiles 9 durch die Durchführung sind die Federschenkel 1 aller Schenkelfedern außerhalb der Durchführung angeordnet, so daß in diesem Bereich die Kennlinie eine aufzuwendende Kraft aufweist, die etwa bei Null liegt. Nach dem Anlagen der Federschenkel 1 der ersten Schenkelfeder 6 erhöht sich diese Kraft, wobei sie bei entsprechender Schen­ kelfeder 6 (siehe Fig. 4) konstant bleibt. Diese Konstanz der benötigten Kraft für die Kennlinie bleibt erhalten, bis die Anlage der Federschenkel 1 der zweiten Schenkelfeder 6 erfolgt, wodurch die Kennlinie ab diesem Moment auf einen höheren Kraftwert ansteigt, bei dem sie, eine konstante Kennlinie der zweiten Schenkelfeder 6 vorausgesetzt, verharrt, bis die Anlage der dritten Schenkelfeder 6 erfolgt. Eine derartige Anordnung kann also als mehrstufiges Stell- bzw. Schaltelement verwandt werden, wobei die eine Veränderung bewirkende Größe diejenige Kraft ist, die an dem ersten Bauteil 9 anliegt. Des weiteren weist die Kennlinie dieser Anordnung, wenn zumindest eine der Schenkelfedern 6 vollständig durch die Durchführung gezogen ist, auch eine Hysterese auf, da in diesem Fall durch das Um­ klappen der Federschenkel 1 beim Rückweg die Kennlinie einen anderen Verlauf aufweist.For a step-like increase in the characteristic curve and / or an extension of the usable stroke, an arrangement as shown in FIG. 8 is useful. This arrangement has meh eral leg springs 6, whose spring body 5 are arranged in each case at one of in the deflection 11 in succession on the first construction part 9 arranged center pin 4 rotatably. The spring legs 1 of the leg springs 6 slide within a passage of the second component 10 on rollers 2 , which are combined to form a roller belt. Instead of the roller belt formed from Laufrol len, a ball linear guide or recirculating ball steering based on a roller bearing can be used, balls or rolling elements being advantageous since they enable easy, smooth running. At the beginning of a movement of the first component 9 through the bushing, the spring legs 1 of all leg springs are arranged outside the bushing, so that in this area the characteristic curve has a force to be applied which is approximately zero. After the spring leg 1 of the first leg spring 6 , this force increases, with the corresponding leg kelfeder 6 (see FIG. 4) remaining constant. This constancy of the force required for the characteristic curve is retained until the spring legs 1 of the second leg spring 6 are in contact, as a result of which the characteristic curve rises to a higher force value from which it remains, assuming a constant characteristic curve of the second leg spring 6 , until the third leg spring 6 is in contact. Such an arrangement can thus be used as a multi-stage actuating or switching element, the variable causing a change being the force which is applied to the first component 9 . Furthermore, the characteristic curve of this arrangement, if at least one of the leg springs 6 is completely pulled through the bushing, also has a hysteresis, since in this case the characteristic curve has a different profile due to the spring legs 1 folding back on the way back.

Eine weitere Möglichkeit der Führung der Federschenkel 1 in einer Anordnung nach Fig. 8 ist in Fig. 9 dargestellt. In diesem Fall sind die Enden der Federschenkel 1 in im zweiten Bauteil 10 angeordneten Führungsnuten 3, die bspw. wie anhand Fig. 6 beschrieben auch gekrümmte Gegenflächen 8 aufweisen können. Insgesamt sind derartige Anordnungen sinnvoll, wenn das erste Bauteil 9 mit dem zweiten Bauteil 10 verrastet werden soll. Die Verrastung erfolgt hierbei dadurch, daß die Schen­ kelfeder 6 nach dem ersten vollständigen Durchzug automatisch abgestreift wird, wobei die beiden Federschenkel 1 dann auf­ springen und widerhakenähnlich die Durchführung hintergreifen können.Another possibility of guiding the spring legs 1 in an arrangement according to FIG. 8 is shown in FIG. 9. In this case, the ends of the spring legs 1 are in guide grooves 3 arranged in the second component 10 , which can also have curved counter surfaces 8 , for example, as described with reference to FIG. 6. Such arrangements are useful overall if the first component 9 is to be locked with the second component 10 . The locking takes place here in that the leg spring 6 is automatically stripped after the first complete pull, the two spring legs 1 then jumping on and grasping the implementation like barbs.

Claims (8)

1. Anordnung einer Schenkelfeder als Linearhub-Feder zwischen zwei zumindest annähernd geradlinig zueinander relativbeweg­ lichen Bauteilen, wobei die Schenkelfeder ihrerseits zu einem der beiden Bauteile wenigstens angenähert geradlinig relativ beweglich angeordnet ist, wobei die Schen­ kelfeder eine Schraubenfeder als Federkörper aufweist, deren axiale Enden radial abragende Federschenkel ausbilden, wobei die Schraubenfeder drehbar auf einen formentsprechenden, von dem ersten Bauteil getragenen Mittenzapfen aufgesteckt ist, welcher Mittenzapfen sich quer zur Relativbewegung der beiden Bauteile zueinander erstreckt, und wobei beide im wesentlichen frei bewegbaren Federschenkel einzig an dem die Relativbewegung gegenüber dem ersten Bauteil ausführenden zweiten Bauteil ab­ stützend anliegen, dadurch gekennzeichnet, daß die Federschenkel (1) zur Erzielung eines bestimmten Verlaufs der Federkennlinie gebogen ausgebildet sind.1. Arrangement of a leg spring as a linear stroke spring between two at least approximately rectilinearly relatively movable components, the leg spring in turn being arranged at least approximately rectilinearly relatively movably to one of the two components, the leg spring having a helical spring as a spring body, the axial ends of which are radial projecting spring legs, the helical spring being rotatably mounted on a corresponding center pin carried by the first component, the center pin extending transversely to the relative movement of the two components to one another, and both essentially freely movable spring legs only on the relative movement relative to the first component Executing second component from support, characterized in that the spring legs ( 1 ) are curved to achieve a certain course of the spring characteristic. 2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Federschenkel (1) an Haltestiften oder Laufrol­ len (2) unter Vorspannung angelegt sind, an denen die Feder­ schenkel (1) beweglich entlanggleiten oder -rollen können.2. Arrangement according to claim 1, characterized in that the two spring legs ( 1 ) on retaining pins or Laufrol len ( 2 ) are applied under tension, on which the spring legs ( 1 ) can slide or roll along movably. 3. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Federschenkel (1) in Führungsnuten (3) unter Vorspannung angelegt sind, in denen die Federschenkel (1) be­ weglich entlanggleiten können.3. Arrangement according to claim 1, characterized in that the two spring legs ( 1 ) in guide grooves ( 3 ) are applied under tension, in which the spring legs ( 1 ) can slide along be movable. 4. Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Bauteil mehrere vorzugsweise in Bewegungsrichtung (Auslenkrichtung) der Schenkelfeder (6) hintereinander angeordnete Mittelzapfen (4) aufweist, wobei an jedem Mittelzapfen (4) jeweils ein Fe­ derkörper (5) einer einzelnen Schenkelfeder (6) drehbar gela­ gert ist.4. Arrangement according to claim 3, characterized in that the first component preferably in the direction of movement (deflection) of the leg spring ( 6 ) one behind the other arranged central pin ( 4 ), with each central pin ( 4 ) each have a Fe derkörper ( 5 ) of an individual Leg spring ( 6 ) is rotatably mounted. 5. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnete, daß die Haltestifte bzw. Laufrollen (2) beiderseits des Mit­ tenzapfens (4) symmetrisch zu ihm angebracht sind und parallel zum Mittenzapfen (4) angeordnet sind.5. Arrangement according to claim 1, characterized in that the retaining pins or rollers ( 2 ) on both sides of the center pin ( 4 ) are mounted symmetrically to it and are arranged parallel to the center pin ( 4 ). 6. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Federschenkel (1) unterschiedlich zueinander ausgebil­ det sind.6. Arrangement according to claim 1, characterized in that the spring legs ( 1 ) are different ausgebil det. 7. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest ein Federschenkel (1) wenigstens eine Rast­ kerbe (7) aufweist.7. Arrangement according to claim 1, characterized in that at least one spring leg ( 1 ) has at least one locking notch ( 7 ). 8. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Federschenkel (1) unter Vorspannung an gekrümm­ ten Gegenflächen (8) angelegt sind, an denen die Federschenkel (1) beweglich entlanggleiten können.8. Arrangement according to claim 1, characterized in that the two spring legs ( 1 ) are pre-stressed on curved th counter surfaces ( 8 ) on which the spring legs ( 1 ) can slide along movably.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US2521546A (en) * 1949-06-13 1950-09-05 Siesholtz Herbert Shock absorbing unit
GB1417211A (en) * 1972-10-28 1975-12-10 Gerdt Kg Gustav F Device including a two-armed spring and two relatively movable components loaded by the spring
US4871153A (en) * 1984-10-24 1989-10-03 Tdk Corporation Spring for biasing a braking member of a tape cassette

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