DE4445233C1 - Gelenkauge für ein Kolben-Zylinderaggregat - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Gelenkauge entsprechend dem Oberbegriff von Patent­ anspruch 1.

Ein solches Gelenkauge ist beispielsweise aus dem deutschen Gin 81 27 163 bekannt. Als Fixierungsmittel dient eine Sicherungsklammer, die mit der Lasche des Gelenkauges verbunden ist. Haltezungen der Sicherungsklammer greifen in eine Nut eines Zapfens des Grundkörper, beispielsweise eine Fahrzeugkarosserie oder ein sonstige Körper ist, der bei einer großen Anzahl von Anwendungen ein Klappenelement aufweist, das über ein Kolben-Zylinderaggregat, insbesondere eine Gasfeder, kraftunterstützt wird. Nachteile dieser Lösung liegen darin, daß die Sicherungsklammer aus einem Federblech gefertigt ist, das besondere Korrosi­ onsmaßnahme bedarf. Des weiteren sind Lackschäden zwischen der Klammer und dem Zapfen nicht ausgeschlossen. Die Sicherungsklammer an sich ist, wie die Fig. 2-4 zeigen, recht kompliziert und entsprechend teuer. Als weiterer Nach­ teil ist die Querschnittsreduzierung im Bereich der Vertiefungen zu sehen.

Aus der DE-OS-42 28 383 ist ein Kugelpfannenkörper bekannt, der einen Auf­ nahmekanal für einen Kugelkopf aufweist. Der Kugelkopf wird in montierter Stellung von Sicherungsnocken axial gesichert. Sehr ähnlich, ebenfalls ohne eine Sicherungsklammer, ist die Kugelkopfverbindung in der GB 1 535 955 ausge­ führt, als eine Lasche mit einer Öffnung, eine Lauffläche für einen Anschlußzap­ fen, der mit einem Grundkörper verbunden ist und mindestens einer Haltezunge an der Lasche, die mit einer Nut des Anschlußzapfens eine Rastverbindung bildet.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Gelenkauge zu realisieren, daß sich leicht und zuverlässig montieren läßt und die aus dem Stand der Technik bekannten Nachteile vermeidet.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch den Patentanspruch 1 gelöst. Die sepa­ rate Federklammer entfällt. Die mit der Federklammer verbundenen Nachteile wie Korrosionsschutz und Festigkeitsverlust des Gelenkauges werden behoben. Für ein separates Teil besteht stets die Möglichkeit, daß es bei der Montage nicht oder nicht richtig montiert wird. Selbst bei eine sehr hohen Qualitätskontrolle kann diese Unsicherheit nicht restlos behoben werden. Mit dem vorliegenden Gelenkauge kann diese Problematik nicht auftreten.

Nach einem vorteilhaften Merkmal ist/sind die Haltezunge radial elastische ausge­ führt. Es wird kein Montagewerkzeug benötigt. Die Haltezungen lassen eine leichte Montage zu, ohne Abstriche hinsichtlich der Haltekraft hinnehmen zu müssen.

Des weiteren sind die Haltezungen zwischen Begrenzungssegmenten angeordnet. Äußere Zerstörungskräfte werden durch die Begrenzungssegmente abgeschirmt. Ebenso übernehmen die Begrenzungssegmente eine Schutzfunktion gegen die Haltezungen, damit ein Verhaken von beliebigen Gegenständen verhindert wird. Es hat sich als vorteilhaft herausgestellt, wenn die Begrenzungssegmente kreis­ bogenförmig ausgebildet sind. Der benötigte Bauraum liegt dann im Optimum. Es ist vorgesehen, daß das Außenkonturmaß der Begrenzungssegmente mindesten so groß ist wie der Abstand zwischen der Öffnungsmitte und der Außenseite der Haltezunge. Damit auch aus axialer Richtung keine die Haltezungen beschädigen­ den Kräfte angreifen können, sind die Begrenzungssegmente, bezogen auf die Lasche, mindestens so hoch ausgeführt sind wie die Haltezunge(n).

Bei einer alternativen Ausführungsform wird/werden die Haltezunge(n) und die Öffnung von einer Buchse innerhalb der Lasche gebildet. Es wird die Möglichkeit bereitet, eine spezifische Werkstoffauswahl für die Lasche und die Buchse zu treffen. So kann die Lasche auch aus einem sehr harten und unelastischen Werk­ stoff gefertigt werden. Andererseits läßt sich die Buchse hinsichtlich des Rei­ bungsverhaltens auslegen.

Entsprechend einem weiteren vorteilhaften Unteranspruch sind die Begrenzungs­ segmente Bestandteil der Buchse. Die Raumform der Lasche vereinfacht sich in hohem Maße. Durch diese Maßnahme besteht die Möglichkeit, daß die Begren­ zungssegmente einen radialen Absatz bilden, der sich auf einer Seite der Lasche abstützt und über den sich die Buchse innerhalb der Lasche axial fixiert. Zur axialen Fixierung weist die Buchse einen weiteren axialen Absatz für die andere Laschenseite auf. Zusätzlich kann zwischen der Buchse und der Lasche eine ver­ drehsichere Verbindung vorliegen. Es wird bei allen Betriebszuständen sicherge­ stellt, daß die Relativbewegung zwischen dem Zapfen und der Buchse und nicht zwischen der Buchse und der Lasche ausgeführt wird.

Weiterhin ist vorgesehen, daß die Haltezungen Formschrägen aufweisen, die bei der Montage eine radiale Aufweitung der Haltezungen bewirken. Der Monteur drückt die Gelenklasche einfach auf den Zapfen, an dem sich das Kolben- Zylinderaggregat abstützen soll. Die Formschrägen bewegen sich auf dem Zap­ fen, wobei die Axialbewegung in eine Aufweitung der Haltezungen umgesetzt wird.

Für einen Toleranzausgleich zwischen dem Zapfen und der Lauffläche des Gelen­ kauges ist die Lauffläche mit im wesentlichen axial verlaufenden, elastisch ver­ formbaren Stegen versehen. Selbst bei präziser Fertigung des Zapfens treten nennenswerte Toleranzschwankungen, beispielsweise durch schwanken Farbschichtstärken, auf. Die elastischen Stege verformen sich und gleichen über­ große Preßpassungen aus.

Bei einer Ausführung, bei der nur geringe Querkräfte zu erwarten sind, ist die La­ sche über ihre Haltezungen zwischen der Nut im Zapfen und dem Grundkörper geführt. Zur Sicherung der Lasche dienen die Haltezungen und der Grundkörper.

Es kann die Buchse vereinfacht ohne einen weiteren Absatz gefertigt werden, wodurch sich der Herstellungsaufwand verringert.

Aus Gewichts- und Herstellungsgründen ist das Gelenkauge aus Kunststoff ge­ bildet. Es bietet sich auch im Hinblick auf die Ausführung der Haltezungen an.

Anhand der folgenden Figurenbeschreibung soll die Erfindung näher beschrieben werden. Es zeigt:

Fig. 1 Kolben-Zylinderaggregat in der Bauform einer Gasfeder mit Gelenkla­ sche auf einem Zapfen entsprechend dem Stand der Technik

Fig. 2-3 Gelenklasche mit separater Buchse

Die Fig. 1 zeigt ein Kolben-Zylinderaggregat 1 in der Bauform einer Gasfeder, das über Gelenkaugen 3 mit einem ersten und einem zweiten Grundkörper 5; 7 verbunden ist. Als konkrete Anwendung sind beispielsweise eine Fahrzeugklappe oder eine Hebehilfe im Möbelbereich zu nennen. Das Kolben-Zylinderaggregat be­ steht aus einem Zylinder 9, in dem eine Kolbenstange 11 axial beweglich geführt ist. Der Zylinder 9 und die Kolbenstange 11 verfügen jeweils über ein Gelenkau­ ge 3, das sich an einem Anschlußzapfen 13 der einzelnen Grundkörper 5; 7 ab­ stützt. Der Anschlußzapfen verfügt über eine Nut 15, in die Haltezungen 17 des Gelenkauges eingreifen.

Die Fig. 2 zeigt ein Gelenkauge 3 als Einzelteil. Es besteht im wesentlichen aus einer Lasche 19, die über eine Anschlußöffnung 21 mit dem Kolben- Zylinderaggregat verbunden ist. Für den Anschlußzapfen ist eine Öffnung 23 ein­ gebracht, deren Mantelfläche eine Lauffläche 25 für den Anschlußzapfen dar­ stellt. Auf einer Oberseite 27 der Lasche 19 sind auf einem gemeinsamen Teil­ kreis mehrere Haltezungen 17 angeordnet. Die Anzahl der Haltezungen 17 ist beliebig und wird von den Bauraumverhältnissen und den zu übertragenden Kräf­ ten bestimmt. Bei der Montage wird das Gelenkauge 3 auf den Anschlußzapfen gedrückt. Formschrägen 29 gleiten auf dem Anschlußzapfen, wobei die axiale Gleitbewegung über die Formschrägen 29 in eine radiale, elastische Aufweitbe­ wegung der Haltezungen 17 umgesetzt wird. Sobald die Haltezungen 17 die Nut im Anschlußzapfen erreicht haben, liegt eine Rastverbindung zwischen dem Ge­ lenkauge 3 und einer der Grundkörper 5; 7 vor.

Zum Schutz vor äußeren Kräften liegen die Haltezungen 17 innerhalb von Zwi­ schenräumen 31, die von Begrenzungssegmenten 33 gebildet werden. Die Be­ grenzungssegmente 33 sind als Kreisbogensegmente ausgeführt und erlauben nur einen radialen Freiheitsgrad für die Haltezungen 17. Wie aus der oberen Dar­ stellung hervorgeht, sind die Begrenzungssegmente 33 bezogen auf die La­ sche 19 höher ausgebildet als die Haltezungen 17, so daß die Schutzwirkung der Begrenzungssegmente 33 umfassend ist. Als Material für das Gelenkauge ist Kunststoff vorgesehen.

Innerhalb des Gelenkauges kommt eine Buchse 35 zur Anwendung. Der Sinn die­ ser Maßnahme liegt darin, daß für die Lasche 19 ein festigkeitsopimierter und für die Lauffläche 25 ein reibungsarmer Werkstoff benutzt werden kann. Neben der Lauffläche weist die Buchse 35 auch die Haltezungen 17 und die Begrenzungs­ segmente 33 auf. Die Lasche 19 und die Buchse 35 lassen sich in einem Spritz­ vorgang gemeinsam herstellen, so daß das gesamte Gelenkauge als fertig mon­ tierbare Baueinheit vorliegt.

Die Begrenzungssegmente 33 weisen einen vergrößerten Außendurchmesser im Verhältnis zu den Haltezungen 17 auf. Dadurch entsteht ein Absatz 37 für die Oberseite 27 der Lasche 1 9. Ein weiterer Absatz 39, der sich an einer Untersei­ te 41 der Lasche 19 abstützt, verhindert ein Auswandern der Buchse 35 inner­ halb der Lasche. Die Buchse 35 ist verdrehsicher innerhalb der Lasche fixiert. Es kann eine einfache Preßpassung zwischen der Lasche und der Buchse gewählt werden, oder daß beispielsweise bei der Herstellung des Gelenkauges ein Begren­ zungssegment 33 in die Lasche eingespritzt wird und eine formschlüssige Ver­ bindung bildet.

In den Fig. 3a bis 3d ist die eingespritzte Buchse 35 als Einzelteil dargestellt. In der Fig. 3a sind noch elastische Stege 43 erkennbar, die eine Toleranzaus­ gleichsfunktion zwischen dem Anschlußzapfen des Grundkörpers und der Lauf­ fläche 25 bewirken. Selbstverständlich können die Stege auch in der Ausführung nach Fig. 2 verwendet werden. Die Fig. 3b entspricht einem Schnitt entspre­ chend der Ebene A der Fig. 3a. Die Fig. 3c und 3d zeigen jeweils die Draufsicht und die Ansicht von unten. Man kann, wenn die Kraft- und Bewegungsverhält­ nisse es zulassen, auch den weiteren Absatz 39 weglassen. Bei einer Einbausi­ tuation nach Fig. 1 wird dann die Lasche 19 zwischen den Haltezungen 17 und dem Grundkörper geführt. Die Buchse 35 läßt sich dann auch nach anderen Ver­ fahren herstellen.

Claims (7)

1. Gelenkauge für ein Kolben-Zylinderaggregat, insbesondere Gasfeder, umfas­ send eine Lasche mit einer Öffnung, eine Lauffläche für einen Anschlußzap­ fen, der mit einem Grundkörper verbunden ist und mindestens einer Halte­ zunge an der Lasche, die mit einer Nut des Anschlußzapfens eine Rastverbin­ dung bildet, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltezunge(n) (17) und die Öff­ nung (23) von einer Buchse (35) innerhalb der Lasche (19) gebildet werden, wobei Begrenzungssegmente (33) Bestandteil der Buchse (35) sind und die Begrenzungssegmente einen radialen Absatz (37) bilden, der sich auf einer Seite (27) der Lasche abstützt und über den sich die Buchse innerhalb der La­ sche axial fixiert.

2. Gelenkauge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Buchse einen weiteren axialen Absatz (39) für die andere Laschenseite aufweist.

3. Gelenkauge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Buchse und der Lasche eine verdrehsichere Verbindung vorliegt.

4. Gelenkauge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltezun­ gen (17) Formschrägen (29) aufweisen, die bei der Montage eine radiale Aufweitung der Haltezungen bewirken.

5. Gelenkauge nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Lauffläche (25) mit im wesentlichen axial verlaufenden, elastisch ver­ formbaren Stegen (43) versehen ist.

6. Gelenkauge nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Lasche (19) über ihre Haltezungen (17) zwischen der Nut (15) im An­ schlußzapfen (13) und dem Grundkörper (5; 7) geführt ist.

7. Gelenkauge nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Gelenkauge aus Kunststoff gebildet ist.