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Hintergrund der Erfindung
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(Gebiet der Erfindung)
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Die
vorliegende Erfindung betrifft Kipphebel (im weiteren auch: Schwinghebel)
eines Typs mit Mitteldrehpunkt oder eines Typs mit Enddrehpunkt,
die zum selektiven Öffnen
und Schließen
eines Ventils eines Zylinderkopfs an einem Verbrennungsmotor befestigt
sind und zum Antrieb durch eine Nocke angepasst sind und insbesondere
Schwinghebel, die aus einem plattenartigen Bauteil wie einer Stahlplatte unter
Verwendung eines Druckwerks hergestellt werden.
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(Beschreibung des Stands
der Technik)
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Ein
Schwinghebel zur Verwendung bei einem Ventilantriebsmechanismus
eines Verbrennungsmotors wurde bislang unter Verwendung von Gießtechniken
hergestellt und daher umfasste die Herstellung eines Schwinghebels
eine Anzahl zu lösender
Probleme, wie beispielsweise von Problemen, die mit dem beträchtlichen
Gewicht des hergestellten Schwinghebels in Verbindung stehen, einer relativ
großen
Anzahl von Herstellungsschritten und hohen Herstellungskosten. Im
Unterschied dazu hat ein Schwinghebel von einem plattenartigen Typ,
der aus einer geformten Platte produziert wird, die aus einem plattenartigen
Material mit einer relativ geringen Dicke unter Verwendung eines
Druckwerks hergestellt wird, aufgrund der geringgewichtigen Eigenschaften,
einer relativ kleinen Anzahl an Herstellungsschritten und geringer
Herstellungskosten mittlerweile weite Verbreitung gefunden.
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Der
derzeit gebräuchliche
Schwinghebel ist üblicherweise
in zwei Typen erhältlich:
ein Typ mit Mitteldrehpunkt, bei dem der Schwinghebel in einem im
Wesentlichen in seiner Mitte liegenden Bereich schwenkbar gelagert
ist und ein Typ mit Enddrehpunkt, bei dem der Schwinghebel in einem
seiner einander gegenüberstehenden
Endbereiche mittels eines Schwenkelements, das an dem entsprechenden der
einander gegenüberliegenden
Endbereiche befestigt ist, schwenkbar gelagert ist. Der Schwinghebel
vom plattenartigen Typ wird üblicherweise
sowohl für
Typen mit Mitteldrehpunkt als auch für Typen mit Enddrehpunkt verwendet.
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Der
Typ mit Mitteldrehpunkt ist von einem Aufbau, bei dem ein Ventilantriebselement
justierbar in einem Schraubenloch eines im Armkörper ausgebildeten Justageelements
eingepasst ist, so dass eine Justage zwischen Nocke, Ventil und
Schwinghebel durchgeführt
werden kann. Auf der anderen Seite ist ein Typ mit Enddrehpunkt
von einem Aufbau, bei dem das Schwenkelement justierbar in einem Schraubenloch
eines in einem Armkörper
ausgebildeten Anpasselements eingepasst ist, so dass eine Justage
zwischen Nocke, Ventil und Schwinghebel durchgeführt werden kann.
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Der
Typ mit Mitteldrehpunkt und der Typ mit Enddrehpunkt unterscheiden
sich in Abhängigkeit davon
voneinander, ob das Ventilantriebselement und/oder das Schwenkelement
als zu befestigendes Element verwendet werden. Jedoch weisen beide Typen
das Justageelement auf und dementsprechend kann, sofern der Schwinghebel
unter Verwendung eines plattenförmigen
Bauteils mit einer relativ geringen Dicke gefertigt wird, kann eine
ausreichende Tiefe des Befestigungslochs für das Justageelement erzielt
werden und üblicherweise
tritt ein Problem bezüglich
der Sicherstellung einer ausreichenden Festigkeit im Bereich des
Befestigungslochs auf.
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Beispielsweise
stellt 30 einen konventionellen Schwinghebel
vom Typ mit Mitteldrehpunkt dar, wie er beispielsweise in der japanischen
Patentoffenlegungsschrift Nr. 2001-41011 offenbart ist. Der dort
dargestellte konventionelle Schwinghebel 51 umfasst einen
Armkörper 52,
der unter Verwendung von Pressarbeit aus einem einzelnen plattenförmigen Bauteil
gefertigt ist. Der Armkörper 52 weist
einen im Wesentlichen umgekehrt U-förmigen Querschnitt auf, der
durch ein Paar paralleler Seitenwände 53 und einer Verbindungswand 54 gebildet
ist, die die jeweiligen oberen Kanten der Seitenwände 53 verbindet.
Ein Ende der Verbindungswand 54, die das Justageelement
bildet, ist mit einem, mit einem Innengewinde versehenen Befestigungsloch 55 zur
justierbaren Aufnahme eines Ventilsantriebselements (nicht dargestellt)
ausgebildet. Dieses Befestigungsloch 55 ist durch Ausbildung
eines zylindrischen Wulstbereichs 56 verstärkt, so
dass das Ventilantriebselement fest aufgenommen werden kann. Wenn
der Schwinghebel 51 so gestaltet ist, dass die jeweiligen Zentren
des Justageelements und der Laufrollenlagerungsstruktur zueinander
axial versetzt sind, stören
sich der zylindrische Wulstbereich 56 und die Seitenwände 53 gegenseitig,
sofern nicht entsprechende Maßnahmen
getroffen werden, und dadurch ein offenes Fenster 57 in
einer versetzten Seite der Seitenwände 53 ausgebildet
wird, um dadurch die gegenseitige Störung zu vermeiden.
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Während bei
dem in 30 dargestellten Schwinghebel
der zylindrische Wulstbereich 56 des Befestigungsloch 55 in
der Verbindungswand 54 ausgebildet ist, um eine erforderliche
Tiefe des Befestigungslochs 55 sicherzustellen, ist die
Ausbildung des Befestigungslochs 55 aufgrund des derart
ausgebildeten zylindrischen Wulstbereichs 56 kompliziert
und zeitaufwändig.
Wenn der versetzte Aufbau verwendet wird, wird das offene Fenster 57 ausgebildet,
um eine gegenseitige Beeinträchtigung
mit dem zylindrischen Wulstbereich 56 zu vermeiden, jedoch
wird die Größe des Versatzes
lediglich durch ein Spiel beschränkt,
das vom offenen Fenster 57 ermöglicht wird.
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Wenn
der Armkörper 52 mit
einer relativ großen
Dicke verwendet wird, kann weiterhin bei diesem konventionellen
Schwinghebel eine ausreichende Dicke im Bereich der Schwenklagerlöcher 58,
die in den entsprechenden Seitenwänden 53 ausgebildet sind,
sichergestellt werden. Da jedoch die Plattendicke des gesamten Armkörpers 52 mit
dem im Wesentlichen umgekehrt U-förmigen Querschnitt zunimmt,
nimmt auch die Dicke der Verbindungswand 54, die keine
relativ hohe Festigkeit erfordert, entsprechend zu, was sich nachteilig
bei der Verringerung des gesamten Gewichtes des Armkörpers auswirkt.
Weiterhin nimmt die Menge an Material, die zur Herstellung des Armkörpers verwendet
wird, unnötigerweise
zu.
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31 stellt
den konventionellen Schwinghebel vom Typ mit Endlagerung dar, wie
er beispielsweise in der japanischen Patentoffenlegungsschrift Nr.
2001-132414 offenbart ist. Dieser konventionelle Schwinghebel 81 umfasst
einen Armkörper 82 mit
einem im Wesentlichen umgekehrt U-förmigen
Querschnitt, bei dem einer seiner Endbereiche mit einem endseitigen Überlappungsstück 83 (end
overlap piece) vorgesehen ist, das sich in Längsrichtung des Armkörpers 82 erstreckt,
wobei das Überlappungsstück 83 nach
hinten gebogen ist, um ein Justageelement mit einer Überlappungsstruktur
zu bilden. Ein Befestigungsloch 85 in das ein Schwenkbauteil
(nicht dargestellt) justierbar eingefügt ist, ist in diesem Justageelement
mit der Überlappungsstruktur
ausgebildet. Da in diesem Beispiel das Justageelement eine Überlappungsstruktur
hat, kann im Bereich des Befestigungslochs 85 eine ausreichende
Festigkeit sichergestellt werden.
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Da
jedoch das endseitige Überlappungsstück 83 nach
hinten gebogen werden muss und ein Schritt zum nach hinten Biegen
des endseitigen Überlappungsstücks 83,
der vom Schritt zur Ausbildung des Armkörpers 82 zur Erzielung
des im Wesentlichen umgekehrt U-förmigen Querschnitts unterschiedlich
ist, erforderlich ist, nimmt die Anzahl der Fertigungsschritte entsprechend
zu, was zu einer Erhöhung
der Herstellungskosten führt.
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Um
das Befestigungsloch 85 auszubilden, nachdem das endseitige Überlappungsstück 83 nach hinten
gebogen wurde, muss auch die Entfernung L zwischen dem Befestigungsloch 85 und
dem gebogenen Bereich, an welchem das endseitige Überlappungsstück 83 wie
in 31 gezeigt, nach hinten gebogen ist, bis zu einem
gewissen Grad groß zu
sein. Mit anderen Worten tritt eine Verschlechterung des Materials
in einem Bereich des endseitigen Überlappungsstücks 83 und/oder
der dem gebogenen Bereich benachbarten Verbindungswand 84 auf,
da ein Biegeprozess durchgeführt
wird, um das endseitige Überlappungsstück 83 nach
hinten zu biegen, so dass diese Bereiche nicht zur Ausbildung des
Befestigungslochs 85 geeignet sind. Insbesondere, wenn das
Befestigungsloch 85 in Form eines mit einem Innengewinde
versehenen Lochs verwendet ist, werden zweifellos Schwierigkeiten
auftreten. Aus diesem Grund ist es erforderlich, einen ausreichenden
Abstand zur Verfügung
zu stellen, welches es dem Armkörper
ermöglicht,
nachteilige Effekte zu überwinden, die
gegebenenfalls durch die Verschlechterung des Materials hervorgerufen
werden. Da es, wie oben beschrieben, erforderlich ist, dass der
Bereich der Vorderseite des Armkörpers
eine vergrößerte Länge einschließlich der
oben beschriebenen Abstände
aufweist, hat der Schwinghebel 81 als ganzes eine entsprechend
vergrößerte Länge, was
fernab von einer kompakten Bauweise liegt. Auch wenn das Justageelement
mit der durch das endseitige Überlappungsstück 83 gebildeten Überlappungsstruktur
für den Typ
mit Mitteldrehpunkt verwendet wird, wie er in 30 gezeigt
und unter Bezugnahme darauf beschrieben ist, tritt, wie oben beschrieben
ein ähnliches
Problem auf, das mit der Dimensionierung in Längsrichtung verknüpft ist.
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32 stellt
einen Schwinghebel vom Typ mit Mitteldrehpunkt dar, wie er beispielsweise
in der japanischen Patent-Offenlegungsschrift Nr. 10-299430 vorgeschlagen
wird. Ein dort gezeigter Schwinghebel 61 besteht aus einer
im Wesentlichen gefalteten Struktur, die durch Biegen eines länglichen Plattenbauteils
längs seines
im Wesentlichen mittleren Bereichs 61b ausgebildet wird,
so dass sich zwei Seitenwände 63 und 64 bilden,
wobei der gebogene Bereich 61b ein Justageelement bildet,
in das ein Ventilantriebsbauteil (nicht dargestellt) justierbar
eingefügt
wird.
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Bei
diesem in 32 dargestellten konventionellen
Schwinghebel vom Typ mit Mitteldrehpunkt kann ein im Justageelement
ausgebildetes Befestigungsloch 75 so gefertigt werden,
dass es eine relativ große
Tiefe hat, wobei jedoch Mittel erforderlich sind, um den Abstand
zwischen den Seitenwänden 63 und 64 auf
einen vorab definierten oder erforderlichen Wert einzustellen, da
der Armkörper
lediglich durch die einander gegenüberstehenden Seitenwände 63 und 64 gebildet
wird. Es ist darauf hinzuweisen, dass die Seitenwände 63 und 64 mit
entsprechenden zylindrischen Wulstbereichen 70, die um
die dazugehörigen
Schwenklagerlöcher 69 herum
angeordnet sind, ausgebildet sind, und dementsprechend eine ausreichende
Festigkeit sichergestellt werden kann, auch wenn der Schwinghebel 61 aus
einem dünnen
Plattenmaterial gefertigt ist. Jedoch ist die Ausbildung der zylindrischen
Wulstbereiche 70 in der Tat zeitaufwändig und arbeitsintensiv.
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Da
weiterhin beim in 32 dargestellten konventionellen
Schwinghebel 61 kein Mittel vorhanden ist, durch das der
Abstand zwischen den Seitenwänden 63 und 64 auf
einen vorab bestimmten oder erforderlichen Wert eingestellt wird,
sind gesonderte abstandsregulierende Mittel erforderlich.
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Während bei
der Beschreibung des Stands der Technik, von dem angenommen wird,
dass er für die
vorliegende Erfindung einschlägig
ist, lediglich auf den Typ mit Mitteldrehpunkt Bezug genommen wurde,
treten ähnliche
Probleme, die den oben beschriebenen ähneln, in gleicher Weise auch
bei Schwinghebeln vom Typ mit Enddrehpunkt auf.
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Zusammenfassung
der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung beabsichtigt, einen Schwinghebel von einer
Art zur Verfügung
zu stellen, durch den eine ausreichende Festigkeit im Bereich eines
in einem Justageelement ausgebildeten Befestigungslochs bei vereinfachter
Herstellung sichergestellt werden kann und der kostengünstiger, mit
geringerem Gewicht und mit einer minimierten Anzahl an Herstellungsschritten
gefertigt werden kann und der eine reduzierte Länge haben kann. Diese Aufgabe
der vorliegenden Erfindung kann durch den Schwinghebel gemäß der angefügten Ansprüche erzielt
werden.
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Eine
weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt in der Bereitstellung
eines Schwinghebels von einem Typ, bei dem die Größe des Versatzes
einfach verändert
werden kann, ohne dass die Breite eines Armkörpers verändert werden muss und einfach dadurch,
dass die Dimensionierung der Breite des Justageelements geändert wird.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung eines
Schwinghebels, bei dem eine ausreichende Festigkeit im Bereich von
entsprechenden Schwinglagerbereichen der gegenüberstehenden Seitenwände durch
vereinfachte Herstellungsschritte sichergestellt werden kann.
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Eine
weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, den Aufbau einer
versetzten Struktur zu vereinfachen.
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Eine
weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung
eines Schwinghebels vom Typ mit Enddrehpunkt, bei dem in beiden
der gegenüberstehenden
Seitenwände
eine ausreichende Festigkeit sichergestellt werden kann, und der
mit geringem Gewicht und mit verringerten Kosten mit einer reduzierten
Anzahl an Herstellungsschritten gefertigt werden kann.
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Die
Aufgaben und Probleme werden mittels der Lösungen, wie sie in den unabhängigen Ansprüchen umrissen
werden, gelöst;
bevorzugte Ausführungsbeispiele
sind in den Unteransprüchen
angegeben.
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Zu
diesem Zweck wird ein Schwinghebel gemäß einem beliebigen des ersten
bis sechsten Aspekts der vorliegenden Erfindung, durch eine Nocke bewegt,
so dass dieser ein Ventil eines Verbrennungsmotors antreibt und
ist zu diesem Zweck von einer Bauart, bei der der Armkörper des
Schwinghebels aus einem einzelnen Plattenmaterial mittels Pressarbeit
derart gefertigt wird, dass er aus einem Paar von einander gegenüberstehenden
Seitenwänden
und einer, die gegenüberstehenden
Seitenwände
verbindenden Verbindungswand besteht.
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Von
den Schwinghebeln gemäß dem ersten bis
sechsten Aspekt der vorliegenden Erfindung, ist der Schwinghebel
gemäß dem ersten
Aspekt der vorliegenden Erfindung vom Typ mit Mitteldrehpunkt und ist
wie folgt aufgebaut.
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Der
Armkörper
weist einen ersten und einen zweiten, jeweils einander gegenüberliegenden
Endbereich auf, und hat darüber
hinaus einen Schwenklagerbereich, der an einer Stelle ausgebildet
ist, die im Wesentlichen in der Längsmitte des Armkörpers liegt.
Eine Laufrolle zum Antriebskontakt mit einer Nocke ist drehbar auf
dem ersten Endbereich des Armkörpers
angeordnet, und ein Justageelement ist auf dem zweiten Endbereich
des Armkörpers
ausgebildet. Insbesondere ist das Justageelement durch eine überlappende
Struktur ausgebildet, die ein endseitiges Überlappungsstück, welches
integral mit einem benachbart zum zweiten Endbereich des Armkörpers liegenden
Seitenbereich der Verbindungswand, und das nach hinten gebogen ist,
um mit der Verbindungswand zu überlappen,
aufweist, um so ein Justageelement auszubilden. Das Justageelement
weist ein darin ausgebildetes Befestigungsloch zur justierbaren
Aufnahme eines Ventilantriebselements auf.
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Gemäß dem ersten
Aspekt der vorliegenden Erfindung kann in dem Befestigungsloch,
das sich durch das Justageelement hindurch erstreckt, eine ausreichende
Tiefe sichergestellt werden, da das Justageelement durch die überlappende
Struktur, die durch die Überlappung
des endseitigen Überlappungsstücks mit
der Verbindungswand ausgebildet ist, besteht, so dass eine ausreichende
Festigkeit im Bereich des in dem Justageelement ausgebildeten Befestigungslochs
sichergestellt werden kann. In diesem Fall ist das Justageelement
mit der überlappenden
Struktur durch eine Überlappung
des endseitigen Überlappungsstücks mit
der Verbindungswand ausgebildet, und eine Bearbeitung zur Verstärkung kann
einfach ausgeführt
werden. Da das Justageelement durch das endseitige Überlappungsstück, welches
sich vom Seitenbereich der Verbindungswand aus erstreckt, gebildet
ist, kann weiterhin die Größe des Randes,
der erforderlich ist, um einen verschlechterten Bereich in der Umgebung
eines gebogenen Bereichs, der in einer quer zum Armkörper verlaufenden
Richtung auftreten kann, zu verhindern, in einer quer zum Armkörper verlaufenden
Richtung sichergestellt werden. Daher erhöht sich die Gesamtlänge des
Armkörpers
nicht, um die überlappende Struktur
bereitzustellen, was den Armkörper
in Längsrichtung
kompakt macht. Bezüglich
der quer zum Armkörper
verlaufenden Richtung kann aufgrund der Sicherstellung der in Querrichtung
verlaufenden Dimensionierung der im Rollkontakt mit der Nocke stehenden
Laufrolle ein ausreichender Rand in Bezug zum inneren Durchmesser
des Befestigungslochs sichergestellt werden, und daher ist es nicht
erforderlich, die Breite des Armkörpers zu erhöhen. Da
der Schwinghebel aus einem einzelnen Plattenmaterial unter Verwendung
einer beliebigen bekannten Pressarbeit gefertigt ist, ist er von
geringem Gewicht und billiger, wobei die Anzahl der Herstellungsschritte
verringert ist.
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Das
oben erwähnte
Befestigungsloch kann relativ zur Mitte der Verbindungswand in einer
quer verlaufenden Richtung versetzt werden. Wenn der versetzte Aufbau
mit einem solchen Versatz aufgebaut ist, kann eine ausreichende
Größe des Versatzes
sichergestellt werden, da vorliegend kein zylindrischer Wulstbereich,
wie er bei Schwinghebeln nach dem Stand der Technik verwendet wird,
benutzt wird.
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Die
Breite der überlappenden
Struktur in Richtung der Breite zur Verbindungswand verlaufenden
Richtung kann auf einen Wert vergrößert werden, der größer als
der der Verbindungswand ist. Während
die Breite der überlappenden
Struktur, die das Justageelement bildet, in Anbetracht eines Abstands
zur Bereitstellung einer Biegung oder Falzung nicht vergrößert werden
muss, ermöglicht
es die Vergrößerung der
Breite der überlappenden
Struktur die Größe des Versatzes
zwischen dem Justageelement und der Laufrollenlagerungsstruktur
beliebig und nach Wunsch zu wählen,
ohne die Dimensionierung eines Hauptbereiches des Armkörpers in
Querrichtung zu verändern,
sondern nur durch Veränderung der
Dimensionierung des Justageelements in Querrichtung. Dementsprechend
kann die relative Größe des Versatzes
gesichert werden, ohne dass eine bedeutende Vergrößerung des
Gewichts des Schwinghebels einhergeht.
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Der
Schwinghebel gemäß dem zweiten
Aspekt der vorliegenden Erfindung ist vom Typ mit Enddrehpunkt und
wie folgt aufgebaut.
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Insbesondere
umfasst der Hebelkörper
des Schwinghebels vom Typ mit Enddrehpunkt eine drehbar an einem
im Wesentlichen in der Längsmitte des
Armkörpers
liegenden Bereich befestigte Laufrolle zum Antriebskontakt mit der
Nocke. Ein Ventilantriebsbauteil ist im ersten Endbereich des Armkörpers zum
antreibenden Kontakt mit dem Ventil ausgebildet und eine überlappende
Struktur ist im zweiten Endbereich des Armkörpers ausgebildet. Diese überlappende
Struktur umfasst ein endseitiges Überlappungsstück, welches
integral mit einem dem zweiten Endbereich des Armkörpers benachbarten
Bereich der Verbindungswand ausgebildet ist, wobei das endseitige Überlappungsstück nach
hinten gebogen ist, um mit der Verbindungswand zu überlappen und
dadurch ein Justageelement mit einem darin ausgebildeten Befestigungsloch
zur justierbaren Aufnahme eines Schwenkbauteils (pivot member) aufweist.
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Obwohl
sich der Schwinghebel gemäß dem zweiten
Aspekt der vorliegenden Erfindung von einem Schwinghebel gemäß dem ersten
Aspekt der vorliegenden Erfindung dadurch unterscheidet, dass ein
gemäß dem zweiten
Aspekt der vorliegenden Erfindung ein auf dem Justageelement des
Schwinghebels befestigtes Bauteil ein Schwenkbauteil ist, können die
folgenden Effekte, die gleichartig zu denen sind, die von einem
Schwinghebel gemäß dem ersten
Aspekt der vorliegenden Erfindung erreicht werden, erzielt werden.
Da das Justageelement durch die, durch Überlappung des endseitigen Überlappungsstücks mit
der Verbindungswand gebildete Überlappungsstruktur
ausgebildet ist, kann insbesondere eine ausreichende Tiefe des Befestigungslochs
im Justageelement sichergestellt werden, wodurch eine ausreichende
Festigkeit in der Nähe
des im Justageelement ausgebildeten Befestigungslochs sichergestellt
werden kann. In diesem Fall ist das Justageelement mit der überlappenden
Struktur lediglich durch Überlappung
des endseitigen Überlappungsstücks mit
der Verbindungswand ausgebildet, und eine Bearbeitung zur Verstärkung ist
einfach ausführbar.
Da das Justageelement mit der überlappenden
Struktur durch das, sich vom Seitenbereich der Verbindungswand erstreckende,
endseitige Überlappungsstück ausgebildet
ist, kann weiterhin die Dimensionierung des Randes, der erforderlich
ist, um einen verschlechterten Bereich in der Umgebung eines gefalteten
Bereichs, der in einer quer zum Hebelarm verlaufenden Richtung auftritt,
zu vermeiden, in einer quer zum Hebelarm verlaufenden Richtung sichergestellt
werden. Dadurch muss die Gesamtlänge
des Armkörpers
nicht vergrößert werden,
um die überlappende
Struktur zur Verfügung
zu stellen. In Bezug auf die quer zum Armkörper verlaufende Richtung kann
aufgrund der Sicherstellung der in Querrichtung gemessenen Dimensionierung
der Laufrolle, die im Rollkontakt mit dem Nocken gehalten wird,
ein ausreichender Abstand relativ zum Innendurchmesser des Befestigungslochs
erzielt werden, und dadurch ist es nicht erforderlich, die Breite
des Armkörpers
zu vergrößern. Da
der Schwinghebel aus einem einzelnen Plattenmaterial unter Verwendung
von einer beliebigen bekannten Pressarbeit gefertigt ist, ist dieser
von geringem Gewicht und billiger, wobei die Anzahl der Herstellungsschritte
geringer ist.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung können sowohl
beim Schwinghebel gemäß dem ersten
Aspekt der vorliegenden Erfindung als auch gemäß dem zweiten Aspekt der vorliegenden
Erfindung eine Mehrzahl von endseitigen Überlappungsstücken vorgesehen
werden, wobei in diesem Fall die mehrfachen endseitigen Überlappungsstücke nacheinander gebogen
werden, so dass sie jeweils einander überlappen und dadurch eine überlappende
Struktur mit drei oder mehr einander überlappenden Lagen ausbilden.
Wenn mehrere endseitige Überlappungsstücke zur
Ausbildung der überlappenden
Struktur verwendet werden, kann die Dicke der überlappenden Struktur vergrößert werden
und somit kann das Justageelement eine entsprechend vergrößerte Festigkeit
aufweisen.
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Auch
kann das die Verbindungswand überlappende
endseitige Überlappungsstück mit der
Verbindungswand verlötet
werden und/oder es kann ein freies Ende des endseitigen Überlappungsstückes in eine,
in einer der Seitenwände
ausgebildeten Eingriffsöffnung
eingeführt
werden, so dass die überlappende
Struktur, die das Justageelement bildet, eine erhöhte Festigkeit
aufweisen kann.
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Das
im Justageelement ausgebildete Befestigungsloch kann mit einem Innengewinde
versehen sein. Wenn das mit einem Innengewinde versehene Loch als
Befestigungsloch verwendet wird, muss der um das Befestigungsloch
liegende Bereich des Armkörpers
eine ausreichende Festigkeit aufweisen, um eine ausreichende Festigkeit
der Gewindegänge,
die das mit dem Innengewinde versehene Loch ausbilden, sicherzustellen,
und aus diesem Grund muss eine ausreichende Abstandsdimensionierung
in der Umgebung des gebogenen Bereiches sichergestellt werden. Bei
der vorliegenden Erfindung sollten sich jedoch keine Probleme ergeben,
die mit einer Vergrößerung von
beispielsweise der Länge
des Armkörpers
verknüpft
sind, da sich die endseitigen Überlappungsstücke vom
Seitenbereich der Verbindungswand erstrecken.
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Zumindest
ein Bereich von einer oder von beiden Seitenwänden des Armkörpers kann
so ausgebildet werden, dass dieser eine überlappende Struktur bildet,
die durch Biegung eines Bereiches des Plattenmaterials gebildet
wird. Wenn diese überlappende
Struktur verwendet wird, bei der der Bereich von einer oder von
beiden Seitenwänden
bis zum Überlappen
gebogen wird, kann ein Bereich, in dem die Festigkeit erforderlich
ist, selektiv verstärkt werden
und eine ausreichende Festigkeit kann erzielt werden, auch wenn
ein relativ dünnes
Plattenmaterial verwendet wird. Insbesondere kann beim ersten Aspekt
der vorliegenden Erfindung, also im Fall eines Schwinghebels vom
Typ mit Mitteldrehpunkt, eine ausreichende Festigkeit des in der
Umgebung der des Schwenklagerbereiches liegenden Bereichs der Seitenwände, in
dem die Festigkeit erforderlich ist, sichergestellt werden, wenn
ein dem Schwenklagerbereich benachbarter Bereich der Seitenwand
so ausgebildet ist, dass er die überlappende
Struktur darstellt, bei der ein Bereich des Plattenmaterials zur Ausbildung
einer Überlappung
gebogen wird, ohne dass die Plattendicke vergrößert werden müsste. Aufgrund
der verwendeten überlappenden
Struktur ist eine Bearbeitung zur Vergrößerung der Festigkeit einfacher
und leichter zu erzielen.
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Der
Schwinghebel gemäß dem dritten
Aspekt der vorliegenden Erfindung ist vom Typ mit Mitteldrehpunkt
und wie folgt aufgebaut.
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Der
Armkörper
weist einen Schwenklagerbereich auf, der in einem im Wesentlichen
in der Längsmitte
(intermediate of the length) des Armkörpers liegenden Bereich ausgebildet
ist, und eine Laufrolle ist drehbar auf dem ersten Endbereich des
Armkörpers befestigt
und kann mit dem Nocken in Kontakt gebracht werden. Ein Justageelement
ist in dem zweiten Endbereich des Armkörpers ausgebildet und weist
ein darin ausgebildetes Innengewinde auf, und ein Ventilantriebselement
mit einem Außengewinde ist
justierbar in dem Justageelement eingebracht, wobei das Außengewinde
mit dem Innengewinde im Eingriff steht. Das Innengewinde besteht
aus einem mit einem Innengewinde versehenen Loch, welches sich durch
die Verbindungswand hindurch erstreckt, und aus teilweise mit Gewindegängen versehenen Bereichen,
die an den innenliegenden Oberflächen von
beiden gegenüberstehenden
Seitenwänden
in Verlängerung
des mit dem, mit einem Innengewinde versehenen Lochs ausgebildet
sind.
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Das
Innengewinde, in dem das Ventilantriebselement eingepasst ist, besteht
aus dem mit einem Innengewinde versehenen Loch, das in der Verbindungswand
die eine Decke des Justageelements mit einem im Wesentlichen umgekehrt
U-förmigen Querschnitt
bildet, ausgebildet ist und den teilweise mit Gewindegängen versehenen
Abschnitten, die jeweils in den einander gegenüberstehenden Oberflächenbereichen
der gegenüberstehenden
Seitenwände
in Verlängerung
des mit einem Innengewinde versehenen Lochs ausgebildet sind, und
dementsprechend kann das Außengewinde
des Ventilantriebselements mit den gegenüberstehenden Seitenwänden in
Gewindekontakt treten. Dadurch kann eine Gewindefestigkeit des Innengewindes
für die
Aufnahme des Ventilantriebselementes sichergestellt werden. Somit
ist zur Verstärkung
des Schraubenlochs beispielsweise keine überlappende Struktur oder Wand
mit einer erhöhten
Dicke erforderlich. Somit kann eine ausreichende Festigkeit in der
Nähe des
Gewindelochs im Justageelement sichergestellt werden, während die Anzahl
an Fertigungsschritten verringert wird, und es ist möglich, den
Schwinghebel mit geringem Gewicht bei niedrigen Kosten mit einer
minimierten Anzahl von Herstellungsschritten herzustellen.
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Da
das Justageelement durch einen Bereich mit verringerter Breite (reduced
width portion) und mit im Wesentlichen umgekehrt U-förmigen Querschnitt oder
einem im Wesentlichen U-förmigen
Querschnitt gebildet ist, kann somit auch eine erforderliche Festigkeit
sichergestellt werden. Da der umgedreht U-förmige Querschnitt oder der
U-förmige
Querschnitt, der von dem Bereich mit reduzierter Breite eingenommen
wird, und der das Justageelement ausbildet ähnlich zu dem ist, den der
Armkörper
darstellt, ist eine einfache Bearbeitung möglich.
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Bei
diesem Aufbau kann ein benachbart zum Schwenklagerbereich liegender
Bereich von einer oder von beiden der gegenüberliegenden Seitenwände so ausgebildet
sein, dass sich eine überlappende Struktur
durch Biegen eines Bereichs des Plattenmaterials ergibt.
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Wenn,
wie hierin beschrieben, dieser benachbart zum Schwenklagerbereich
befindliche Bereich der Seitenwand so ausgebildet ist, dass sich eine überlappende
Struktur ergibt, kann eine ausreichende Festigkeit dieses in der
Nähe des
Schwenklagerbereichs liegenden Bereichs der Seitenwände, in
dem die Festigkeit erforderlich ist, sichergestellt werden, ohne
dass eine Vergrößerung der
Plattendicke erforderlich wäre.
Aufgrund der ausreichend eingesetzten überlappenden Struktur, ist
eine Bearbeitung zur Erhöhung
der Festigkeit deutlich leichter und einfacher zu erzielen.
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Die
Seitenwände
mit der überlappenden Struktur
können
aus einem, eine erste Seitenwand bildenden Plattenbereich, das eine
Verlängerung
der Verbindungswand darstellt und diesen benachbart zum Schwenklagerbereich
liegenden Bereich der Seitenwand bildet, sowie einem, eine zweite
Seitenwand bildenden Plattenbereich, der sich integral von dem,
eine erste Seitenwand bildenden Plattenbereich, erstreckt, und so
gebogen wird, dass es mit dem, die erste Seitenwand bildenden Plattenbereich überlappt,
gefertigt sein, wobei ein Laufrollenlagerungsloch in einem freien
Endbereich des eine zweite Seitenwand bildenden Plattenbereichs
zur Lagerung der Laufrolle ausgebildet ist. In diesem Fall kann
die überlappende
Struktur in nur einer der gegenüberliegenden
Seitenwände
ausgebildet sein.
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Da
nur eine der gegenüberliegenden
Seitenwände
eine überlappende
Struktur aufweist und das Laufrollenlagerungsloch in dem, eine zweite
Seitenwand bildende Plattenbereich, der so gebogen wird, dass er
mit dem, eine erste Seitenwand bildenden Plattenbereich überlappt,
ausgebildet ist, kann im Falle dieses Aufbaus ein versetzter Aufbau,
bei dem die Mitte des Justageelements und die Mitte der Laufrollenlagerstruktur
in Richtung eines Schwenklagerstiftes versetzt zueinander angeordnet
sind, auf einfache Weise erzielt werden.
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Ein
Schwinghebel gemäß einem
vierten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist vom Typ mit Enddrehpunkt
und wie folgt aufgebaut.
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Der
Armkörper
dieses Schwinghebels umfasst eine drehbar in einem im Wesentlichen
in der Längsmitte
des Armkörpers
liegenden Bereich angeordnete Laufwalze zum Antriebskontakt mit
dem Nocken, und ein Ventilantriebselement, welches in einem ersten
Endbereich des Armkörpers
zum Antriebskontakt mit dem Ventil ausgebildet ist. Ein Justageelement
ist in einem zweiten Endbereich des Armkörpers ausgebildet und weist
ein darin ausgebildetes Innengewinde auf. Ein Schwenkbauteil mit
einem Außengewinde
ist justierbar in dem Justageelement aufgenommen, wobei das Außengewinde
im Eingriff mit dem Innengewinde steht. Dieses oben beschriebene
Innengewinde besteht aus einem mit einem Innengewinde versehenen
Loch, welches sich durch die Verbindungswand hindurch erstreckt,
und einem teilwei se mit Gewindegängen
versehenen Bereich, der auf den innenliegenden Oberflächen der beiden
gegenüberliegenden
Seitenwänden
in Verlängerung
zum mit einem Innengewinde versehenen Loch vorgesehen ist.
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Das
Innengewinde, in dem das Schwenkbauteil eingepasst ist, besteht
aus dem mit einem Innengewinde versehenen Loch, welches in der Verbindungswand
ausgebildet ist, welche die Decke des Justageelements mit einem
im Wesentlichen umgekehrt U-förmigen
Querschnitt bildet, sowie den teilweise mit Gewindegängen versehenen
Bereichen, die jeweils in den einander gegenüberliegenden Oberflächen der
gegenüberstehenden
Seitenwände in
Verlängerung
zum mit dem mit einem Innengewinde versehenen Loch ausgebildet sind,
und dementsprechend kann das Außengewinde
des Schwenkbauteils mit den gegenüberliegenden Seitenwänden in
Eingriff stehen. Dadurch ist es nicht erforderlich eine überlappende
Struktur oder eine Wand mit einer vergrößerten Dicke vorzusehen, um
das mit einem Gewinde versehene Loch zu verstärken. Somit kann eine ausreichende
Festigkeit im Bereich des mit einem Gewinde versehene Loch im Justageelement gesichert
werden, während
die Anzahl der Herstellungsschritte sich verringert.
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Auch
mit diesem Aufbau kann eine erforderliche Festigkeit sichergestellt
werden, da das Justageelement durch einen Bereich mit einer reduzierten Breite
mit einem im Wesentlichen umgedreht U-förmigen Querschnitt oder mit
einem im Wesentlichen U-förmigen
Querschnitt gebildet ist. Dennoch ist eine Bearbeitung leicht durchzuführen, da
der umgekehrt U-förmige
Querschnitt oder der U-förmige
Querschnitt, der vom Bereich mit der verringerten Breite eingenommen
wird und das Justageelement bildet, ähnlich zu dem ist, den der
Armkörper
aufweist.
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Gemäß einem
fünften
Aspekt der vorliegenden Erfindung ist der Schwinghebel vom Typ mit
Mitteldrehachse wie folgt aufgebaut.
-
Der
Armkörper
des Schwinghebels gemäß dem fünften Aspekt
der vorliegenden Erfindung weist einen Schwenklagerbereich auf,
der in einem im Wesentlichen in der Längsmitte des Armkörpers liegenden
Bereich ausgebildet ist sowie eine drehbar in einem ersten Endbereich
des Armkörpers
gelagerte und mit dem Nocken kontaktierbare Laufrolle, während ein
Justageelement in einem zweiten Bereich des Armkörpers ausgebildet ist, das
zur justierbaren Aufnahme eines Ventilantriebbauteils dient. Zumindest
ein benachbart zum Schwenklagerbereich liegender Bereich von einer
oder von beiden gegenüberliegenden
Seitenwänden
ist so gestaltet, dass er eine überlappende
Struktur bildet, die durch Biegen eines Bereiches des Plattenmaterials
ausgebildet ist.
-
Gemäß diesem
Aufbau kann eine ausreichende Festigkeit dieses benachbart zum Schwenklagerbereich
liegenden Bereiches, in dem die Festigkeit benötigt wird, sichergestellt werden,
ohne dass es nötig
wäre, die
Plattendicke zu erhöhen,
da der Bereich des benachbart zum Schwenklagerbereich liegenden
Bereiches der Seitenwand so ausgebildet ist, dass dieser eine überlappende
Struktur darstellt. Aus diesem Grund muss ein Bereich der Verbindungswand,
in dem die Anforderungen an die Festigkeit relativ niedrig sind,
nicht unnötiger
Weise mit größerer Dicke
ausgeführt
werden und daher kann der Schwinghebel, während der Armkörper mit geringgewichtigen
Eigenschaften bei Verringerung des verwendeten Materials gestaltet
ist, kostengünstig
mit einer verringerten Anzahl an Herstellungsschritten hergestellt
werden, und außerdem
kann eine ausreichende Festigkeit im Bereich des Schwenklagerbereiches
sichergestellt werden. Aufgrund der verwendeten überlappenden Struktur ist weiterhin
eine Bearbeitung zur Erhöhung
der Festigkeit deutlich einfacher und leichter zu erzielen.
-
Wenn
der benachbart zum Schwenklagerbereich liegende Bereich der Seitenwand
so gestaltet ist, dass sich eine überlappende Struktur ergibt,
kann diese überlappende
Struktur der Seitenwand durch Bereitstellung eines seitlichen Überlappungsstückes gebildet
werden, das sich integral von der Seitenwand aus erstreckt und anschließend gebogen
wird, um mit der Seitenwand zu überlappen.
wenn ein seitliches Überlappungsstück verwendet
wird, welches schließlich
gebogen wird, um mit der Seitenwand zu überlappen, um dadurch eine überlappende
Struktur auszubilden, so kann dies mit einer vereinfachten Bearbeitung
erfolgen.
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Die
Seitenwand der oben beschriebenen überlappenden Struktur kann
einen, eine erste Seitenwand bildenden Plattenbereich aufweisen,
der von der Verbindungswand ausgeht und den benachbart zum Schwenklagerbereich
liegenden Bereich der Seitenwand bildet, sowie einen, eine zweite
Seitenwand bildenden Plattenbereich aufweisen, der sich integral
von dem, eine erste Seitenwand bildenden Seitenwandbereich erstreckt
und gebogen wird, um mit dem, die erste Seitenwand bildenden Plattenbereich
zu überlappen,
wobei ein Laufrollenlagerloch zur Lagerung der Laufrolle in einem
freien Endbereich des eine zweite Seitenwand bildenden Plattenbereichs
ausgebildet ist. Auch mit diesem Aufbau kann die überlappende
Struktur einfach und mit einer vereinfachten Bearbeitung erzielt
werden. Da die Laufrollen an dem eine zweite Seitenwand bildenden Plattenbereich
angebracht ist und falls die überlappende
Struktur nur in einer der beiden gegenüberliegenden Seitenwände ausgebildet
ist, kann im Falle dieses Aufbaus ein versetzter Aufbau, bei dem
die Mitte des Justageelements und die Mitte der Laufrollenlagerstruktur
in Richtung des Schwenklagerstiftes zueinander versetzt sind, erzielt
werden.
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Wenn
der, eine erste Seitenwand bildende Plattenbereich und der, eine
zweite Seitenwand bildende Plattenbereich einander nicht eng überlappen, können diese
in Richtung des Schwenklagerstiftes im Armkörper voneinander beabstandet
werden. In diesem Fall kann durch geeignete Wahl des Abstandes zwischen
dem, eine erste Seitenwand und dem, eine zweite Seitenwand bildenden
Plattenbereich, die Größe der Versetzung,
die zur Erzielung des versetzten Aufbaus erforderlich ist, nach
Wunsch gewählt werden.
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Gemäß dem sechsten
Aspekt der vorliegenden Erfindung ist der Schwenkarm vom Typ mit
Enddrehpunkt und wie folgt aufgebaut.
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Der
Armkörper
des Schwinghebels gemäß dem sechsten
Aspekt der vorliegenden Erfindung hat eine, in einem im Wesentlichen
in der Längsmitte
des Armkörpers
liegenden Bereiche drehbar angeordnete Laufrolle zum antreibenden
Kontakt mit den Nocken und weiterhin ein Ventilantriebselement,
welches in einem ersten Endbereich des Armkörpers zum antreibenden Kontakt
mit dem Ventil ausgebildet ist, wobei ein Justageelement auf einem
zweiten Endbereich des Armkörpers
zur justierbaren Aufnahme eines Schwenkbauteils ausgebildet ist.
Zumindest ein Bereich von einer oder von beiden benachbart zum Schwenklagerbereich
liegenden gegenüber-liegenden
Seitenwände
ist so gestaltet, dass sich ein, sich durch Biegen eines Bereichs
des Plattenmaterials überlappender
Aufbau ergibt. Der überlappende
Aufbau der Seitenwand wird dort ausgebildet, wo die Anforderungen
an die Festigkeit hoch sind, beispielsweise dort, wo ein Befestigungsloch
für die Laufrolle
gebildet wird und/oder ein in Längsrichtung verlaufender
Bereich der Seitenwände,
auf den das Ventilantriebselement einwirkt.
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Auch
mit diesem Aufbau kann eine ausreichende Festigkeit in den Bereichen
der Seitenwand, in denen eine solche erforderlich ist, erzielt werden, ohne
dass es erforderlich wäre,
die Plattendicke zu vergrößern. Aus
diesem Grund nimmt die Dicke eines Bereichs der Verbindungswand,
in dem die Anforderungen an die Festigkeit relativ niedrig sind, nicht
unnötiger
Weise zu und dadurch kann eine ausreichende Festigkeit gesichert
werden, während
der Armkörper
leichtgewichtige (light-weight feature) Eigenschaften aufweist und
das verwendete Material verringert wird. Da dieser Bereich der Seitenwand des
Armkörpers
einfach gebogen wird, um die überlappende
Struktur zu erzielen, weist der Schwinghebel gemäß dem sechsten Aspekt der vorliegenden Erfindung
ein niedriges Gewicht auf und ist billiger und mit einer verringerten
Anzahl an Herstellungsschritten herzustellen und weist gleichzeitig
eine vergrößerte Festigkeit
im Bereich eines Schwenklagerbereichs, in dem der Schwinghebel schwenkbar
gelagert ist, auf.
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Kurze Beschreibung
der Zeichnungen
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In
jedem Fall wird die vorliegende Erfindung aus der folgenden Beschreibung
bevorzugter Ausführungsbeispiele
derselben verständlicher,
wenn diese in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen, welche bevorzugte
Ausführungsbeispiele,
Eigenschaften und Vorteile der Erfindung angeben, betrachtet wird.
Jedoch sind die Ausführungsbeispiele und
die Zeichnungen lediglich zum Zwecke der Veranschaulichung und Erklärung angegeben,
und sind nicht dahingehend zu verstehen, dass sie den Bereich der
vorliegenden Erfindung einschränken.
In den beigefügten
Zeichnungen werden gleiche Bezugszeichen verwendet, um gleichartige
Teile in unterschiedlichen Zeichnungen zu bezeichnen.
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Es
zeigen:
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1 zeigt
ein erstes bevorzugtes Ausführungsbeispiel
eines Schwinghebels gemäß einem ersten
Aspekt der vorliegenden Erfindung in Vorderansicht, der zusammen
mit einem peripheren Aufbau eines Verbrennungsmotors dargestellt
ist;
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2A zeigt
eine Laufrollenstützstruktur
in senkrecht verlaufender Schnittansicht, die beim in 1 dargestellten
Schwinghebel verwendet wird;
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2B und 2C zeigen
jeweils modifizierte Formen der Laufrollenstützstruktur in senkrecht verlaufender
Schnittansicht, die bei dem in 1 dargestellten
Schwinghebel verwendet werden;
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3 zeigt
den in 1 dargestellten Schwinghebel in Explosionsansicht,
wobei dazugehörige
Bauelemente mit dargestellt sind;
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4A bis 4C zeigen
das zweite bis vierte bevorzugte Ausführungsbeispiel des Schwinghebels
gemäß dem ersten
Aspekt der vorliegenden Erfindung, jeweils in perspektivischer Ansicht;
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5A und 5B zeigen
jeweils ein fünftes
und sechstes bevorzugtes Ausführungsbeispiel des
Schwinghebels gemäß dem ersten
Aspekt der vorliegenden Erfindung, jeweils in perspektivischer Ansicht;
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6A bis 6D zeigen
ein siebtes bis zehntes bevorzugtes Ausführungsbeispiel eines Schwinghebels
gemäß dem ersten
Aspekt der vorliegenden Erfindung, jeweils in perspektivischer Ansicht;
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7A bis 7D zeigen
ein elftes bis vierzehntes bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Schwinghebels
gemäß dem ersten
Aspekt der vorliegenden Erfindung in perspektivischer Ansicht;
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8 zeigt
ein erstes bevorzugtes Ausführungsbeispiel
des Schwinghebels gemäß einem zweiten
Aspekt der vorliegenden Erfindung in Vorderansicht, zusammen mit
einem peripheren Aufbau eines Verbrennungsmotors;
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9A ist
eine Draufsicht des in 8 dargestellten Schwinghebels;
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9B zeigt
einen Teil des in 8 dargestellten Schwinghebels
in perspektivischer Ansicht;
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10 zeigt
ein erstes bevorzugtes Ausführungsbeispiel
des Schwinghebels gemäß einem
dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung in Vorderansicht, zusammen
mit dem peripheren Aufbau eines Verbrennungsmotors;
-
11 zeigt
den in 10 dargestellten Schwinghebel
in Explosionsansicht, zusammen mit dazugehörigen Bauteilen;
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12A ist eine Draufsicht auf den in 10 dargestellten
Schwinghebel;
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12B ist eine Vorderansicht des in 10 dargestellten
Schwinghebels von vorne;
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12C ist eine senkrechte Schnittansicht durch
den in 10 dargestellten Schwinghebel;
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13 ist
die perspektivische Ansicht eines Armkörpers, die ein zweites bevorzugtes
Ausführungsbeispiel
des Schwinghebels gemäß dem dritten Aspekt
der vorliegenden Erfindung zeigt;
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14A ist eine Draufsicht auf den in 13 dargestellten
Armkörpers;
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14B ist eine Seitenansicht des in 13 gezeigten
Armkörpers;
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14C ist eine längs der Linie II-II in 14A verlaufende Querschnittsansicht;
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14D ist eine längs der Linie III-IV in 14A verlaufende Querschnittsansicht;
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15A ist eine Vorderansicht eines Armkörpers, die
ein drittes bevorzugtes Ausführungsbeispiel
des Schwinghebels gemäß dem dritten
Aspekt der vorliegenden Erfindung zeigt;
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15B ist eine Schnittansicht des in 15A gezeigten Armkörpers, von der rechten Seite
aus gesehen;
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15C ist eine Draufsicht auf den in 15A gezeigten Armkörper;
-
15D ist eine Schnittansicht des in 15A gezeigten Armkörpers, von der linken Seite aus
gesehen;
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15E ist eine Rückansicht
des in 15A gezeigten Armkörpers;
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16 ist
eine Vorderansicht, die ein erstes bevorzugtes Ausführungsbeispiel
des Schwinghebels gemäß einem
vierten Aspekt der vorliegenden Erfindung zeigt;
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17 ist
eine Draufsicht auf den in 16 dargestellten
Schwinghebel;
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18 ist
eine Bodenansicht des in 16 dargestellten
Schwinghebels;
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19A ist ein entlang der Linie A-A in 18 verlaufender
Querschnitt;
-
19B ist ein entlang der Linie B-B in 18 verlaufender
Querschnitt;
-
19C ist ein entlang der Linie C-C in 18 verlaufender
Querschnitt;
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20 ist
eine Vorderansicht, die ein erstes bevorzugtes Ausführungsbeispiel
des Schwinghebels gemäß einem
fünften
Aspekt der vorliegenden Erfindung zeigt;
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21 ist
eine Explosionsansicht des in 20 gezeigten
Schwinghebels, die zusätzlich
dazugehörige
Bauteile zeigt;
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22A ist eine Draufsicht auf den in 20 dargestellten
Schwinghebel;
-
22B ist eine Vorderansicht auf den in 20 gezeigten
Schwinghebel;
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22C ist ein entlang der Linie II-II in 22A verlaufender Querschnitt;
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22D ist ein entlang der Linie III-III
in 22A verlaufender Querschnitt;
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23A ist eine Vorderansicht auf den Armkörper, der
ein zweites bevorzugtes Ausführungsbeispiel
des Schwinghebels gemäß dem fünften Aspekt der
vorliegenden Erfindung zeigt;
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23B ist eine Schnittansicht des in 23A gezeigten Armkörpers, von der rechten Seite
aus gesehen;
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23C ist eine Draufsicht auf den in 23A gezeigten Armkörper;
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23D ist eine Schnittansicht des in 23A dargestellten Armkörpers, von der linken Seite
aus gesehen;
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23E ist eine Rückansicht
des in 23A dargestellten Armkörpers;
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24A bis 24D sind
perspektivische Ansichten, die jeweils ein drittes bis sechstes
bevorzugtes Ausführungsbeispiel
des Schwinghebels gemäß dem fünften Aspekt
der vorliegenden Erfindung zeigen;
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25A bis 25D sind
perspektivische Ansichten, die jeweils ein siebtes bis zehntes bevorzugtes
Ausführungsbeispiel
des Schwinghebels gemäß dem fünften Aspekt
der vorliegenden Erfindung zeigen;
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26 ist
eine Vorderansicht, die ein erstes bevorzugtes Ausführungsbeispiel
des Schwinghebels gemäß einem
sechsten Aspekt der vorliegenden Erfindung zeigt;
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27 ist
eine Draufsicht auf den in 26 gezeigten
Schwinghebel;
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28 ist
eine Bodenansicht des in 26 gezeigten
Schwinghebels;
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29A ist ein entlang der Linie A-A in 28 verlaufender
Querschnitt;
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29B ist ein entlang der Linie B-B in 28 verlaufender
Querschnitt;
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29C ist ein entlang der Linie C-C in 28 verlaufender
Querschnitt;
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30 ist
eine perspektivische Ansicht eines ersten konventionellen Schwinghebels;
-
31 ist
eine Vorderansicht eines weiteren konventionellen Schwinghebels;
und
-
32 ist
eine perspektivische Ansicht eines weiteren, dritten konventionellen
Schwinghebels.
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Detaillierte
Beschreibung der Ausführungsbeispiele
-
Ein
bevorzugtes Ausführungsbeispiel
eines Schwinghebels gemäß einem
ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung (erstes Ausführungsbeispiel) wird
unter besonderer Bezugnahme auf die 1 und 2 beschrieben. Wie in 1 gezeigt,
ist der dort dargestellte Schwinghebel 1 vom Typ mit Mitteldrehpunkt
ist an einem Motor (nicht dargestellt) angebracht und hat ein erstes
oder hinteres Ende 1a, welches durch einen Nocken 2 angetrieben
wird, derart, dass der Schwinghebel 1 mit der entgegengesetzten, zweiten
oder Vorderseite 1b eine Schwenkbewegung ausüben kann,
um ein Ventil 3 eines Zylinderkopfes zu öffnen und
zu schließen.
Dieser Schwinghebel 1 umfasst einen Armkörper 4,
der aus einem einzelnen Plattenmaterial, wie beispielsweise aus
einer einzelnen Stahlplatte unter Verwendung einer beliebigen bekannten
Pressarbeit gefertigt ist, derart, dass er einen im Wesentlichen
umgekehrt U-förmigen
Querschnitt aufweist, der durch ein Paar gegenüberliegender Seitenwände 5 und
einer Verbindungswand 6 (3), gebildet
wird, die die jeweiligen oberen Kanten der Seitenwände 5 verbindet.
Der Armkörper 4 kann
in der seitlichen Ansicht entweder gerade, gekrümmt oder gewinkelt verlaufen;
der Armkörper 4 weist
jedoch im dargestellten Ausführungsbeispiel
einen im Wesentlichen gewinkelten Aufbau der Seiten auf. Abgesehen
von einem der Vorderseite 1b benachbarten Bereich weisen
die Seitenwände 5 eine im
Wesentlichen zueinander symmetrische Formgebung auf. Die die Seitenwände 5 überspannende Verbindungswand 6 ist
so ausgebildet, dass sie sich zwischen einem der Rückseite 1a des
Armkörpers 4 benachbarten
Bereiches und der Vorderseite 1b erstreckt.
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Die
Seitenwände
haben jeweils in einem im wesentlichen in ihrer Mitte liegenden
Bereich in ihnen ausgebildete Schwenklagerlöcher 7 und der Schwinghebel 1 ist
durch einen Schwenklagerstift 9 schwenkbar gelagert, der
durch eine Buchse 8 in die Schwenklagerlöcher 7 eingesteckt
ist. Dadurch kann der Schwinghebel 1 eine Schwenkbewegung
um den Schwenklagerstift 9 in entsprechende, entgegengesetzt
zueinander verlaufende Richtungen ausüben. Die Buchse 8 ist
beispielsweise in die Schwenklagerlöcher 7 eingepresst.
Die Rückseiten 1a der
Seitenwände 5 weisen
jeweils darin ausgebildete Laufrollenlagerungslöcher 11 auf, und eine
mit den Nocken 2 (1) kontaktierbare
Laufrolle 10 ist drehbar auf einem Lagerstift 10a gelagert,
dessen entgegengesetzte Enden in den dazugehörigen Laufrollenlagerungslöchern 11 gelagert
und zwischen den Rückseiten 1a der
Seitenwände 5 angeordnet
sind. Die Rückseiten 1a der
Seitenwände 5,
die den Lagerstift 10a halten, bilden eine Laufrollenlagerungsstruktur 17.
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Die
Laufrolle 10 ist beispielsweise eine am besten in 2A dargestellte
doppelte Rollenstruktur, die aus einem inneren Rollenelement 10A und
einem äußeren Rollenelement 10B aufgebaut
ist, wobei der Kontaktbereich zwischen einer inneren Umfangsfläche des
inneren Rollenelementes 10A und dem Lagerstift 10a und
einem Gleitkontaktbereich zwischen einer äußeren Umfangsfläche des
inneren Rollenelements 10A und der inneren Umfangsfläche des äußeren Rollenelements 10B eine
entsprechende Gleitlageroberfläche
bildet. Davon abweichend kann die Laufrolle 10 mit dem
oben beschriebenen Aufbau ein äußerer Laufring
eines Walzlagerbauteils, wie es in 2B dargestellt
ist, sein. In dem in 2B dargestellten Beispiel ist
zwischen der inneren Umfangsfläche
der Laufrolle 10 und dem Lagerstift 10a eine Mehrzahl
von Rollelementen 10b angeordnet, um es zu ermöglichen,
dass die Anordnung ein Wälzlagerbauteil
bildet. Während
die in 2A dargestellte Laufrolle 10 eine
doppelte Walzenstruktur aufweist und die in 2B dargestellte
Laufrolle 10 als Teil eines Wälzlagerbauteils konstruiert
ist, kann es sich auch um einen einzelnen, Laufrollentyp handeln,
so wie er in 2C gezeigt ist, wenn die Verwendung
eines Gleitkontaktes erwünscht
ist.
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Wie
in 3 dargestellt, weist die Vorderseite 1b der
Verbindungswand 6 ein integral von dieser ausgehendes endseitiges Überlappungsstück 12 auf, wobei
das Überlappungsstück 12 nach
hinten gebogen ist, so dass sich eine überlappende Struktur 13 ergibt.
Die überlappende
Struktur 13 bildet ein Justageelement 16, das
mit einem darin ausgebildeten Befestigungsloch 15 derart
versehen ist, dass es vollständig
durch das Justageelement verläuft,
um ein Ventilantriebselement 14 justierbar darin aufzunehmen.
Das Ventilantriebselement 14 weist einen, mit einem Außengewinde
versehenen Schraubenschaft 14a auf, während das Befestigungsloch 15 im
Justageelement 16 als ein mit einem Innengewinde versehenes
Schraubenloch zur schraubenartigen Aufnahme des Ventilantriebselements 14 ausgebildet
ist. Das endseitige Überlappungsstück 12 steht
integral von einer seitlichen Kante der Vorderseite der Verbindungswand 6 ab
und ist an deren seitlichen Kante gebogen, so dass sich ein gebogenes
Basisende 12a ergibt. Eine Vorderseite des endseitigen Überlappungsstückes 12 wird
mit der von dem gebogenen Basisende 12a entfernt liegenden
inneren Oberfläche
einer der Seitenwände 5 in
Kontakt gebracht oder in deren unmittelbarer Nähe gehalten.
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Als
Material für
den Armkörper 4,
das bei der Ausführung
der vorliegenden Erfindung verwendet werden kann, kann einsatzgehärteter Stahl
(beispielsweise SCM 415) verwendet werden, der nach der
Aufkohlung angelassen wurde. Die effektive Dicke der gehärteten Schicht
kann beispielsweise im Bereich zwischen 0,4 bis 1,5 mm und vorzugsweise im
Bereich zwischen 0,9 und 1,5 mm liegen. Es ist anzumerken, dass
das Material für
den Armkörper und
die Bereichsangaben für
die effektive Dicke der gehärteten
Schicht, die beide oben beschrieben wurden, in gleicher Weise für beliebige
Ausführungsbeispiele
der vorliegenden Erfindung, die im folgenden beschrieben werden,
verwendet werden können.
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Beim
Schwinghebel 1 mit dem oben beschriebenen Aufbau kann,
da das Justageelement 16 durch die überlappende Struktur 13 bestimmt
ist, die durch Überlappen
des endseitigen Überlappungsstückes 12 mit
der Verbindungswand 6 ausgebildet wird, eine ausreichende
Dicke im Befestigungsloch 15 sichergestellt werden, welches
so ausgebildet ist, dass es vollständig durch das Justageelement 16 hindurch reicht,
und ebenfalls kann eine ausreichende Festigkeit im Bereich des Befestigungsloches 15 im
Justageelement 16 erzielt werden. Da der Bereich, der schließlich das
endseitige Überlappungsstück 12 bildet,
in einem derartigen Fall derart ausgebildet und schlussendlich gebogen
wird, dass sich eine überlappende
Struktur ergibt, kann eine Verstärkung
leicht erzielt werden. Da das Justageelement 16 mit der überlappenden
Struktur durch das endseitige Überlappungsstück 12 gebildet
ist, welches von der entsprechenden Seitenkante der Verbindungswand 6 absteht,
kann die Dimensionierung des Randes, der erforderlich ist, um einen
geschwächten
Bereich in der Umgebung des gebogenen Bereiches, der in Querrichtung
zum Armkörper 4 auftritt,
in der Querrichtung des Armkörpers 4 sichergestellt
werden. Daher nimmt die Gesamtlänge
des Armkörpers 4 bei
der Bereitstellung der überlappenden
Struktur nicht zu. Aufgrund der Sicherstellung der Breitendimensionierung
der Laufrolle 10, die in Rollkontakt mit dem Nocken 2 gehalten
wird, kann in Bezug auf die Querrichtung des Armkörpers 4 ein
ausreichender Rand relativ zum Innendurchmesser des Befestigungsloches 15 erzielt
werden, und daher ist es nicht erforderlich, die Breite des Armkörpers 4 zu
vergrößern.
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Das
Befestigungsloch 15 kann entweder an einem in Querrichtung
in der Mitte liegenden Punkt der Verbindungswand 6 oder
versetzt zum in Querrichtung in der Mitte der Verbindungswand 6 liegenden
Punkt liegen. Aufgrund dieser versetzten Lage ist es möglich, die
Mitte des Justageelementes 16 und die Mitte der Laufrollenlagerstruktur 17 in
Richtung der Schwingmittelachse des Schwingarmes 1 gegeneinander
zu versetzen. Wenn dieser versetzte Aufbau verwendet wird, kann
eine bestimmte Größe eines
Versatzes einfach sichergestellt werden, da kein Zugangsbereich,
wie beispielsweise der üblicherweise
verwendete zylindrische Wulstbereich 56 (siehe 30),
in der Nähe
des Befestigungslochs 15 erforderlich ist. Da der Schwingarm 1 aus
einem einzelnen Plattenmaterial unter Verwendung von Pressarbeit
hergestellt ist, ist er darüber
hinaus von geringem Gewicht und billiger mit einer minimierten Anzahl
an Fertigungsschritten.
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Eine
Oberfläche
des endseitigen Überlappungsstückes 12 des
Justageelements 16 und eine Oberfläche der Verbindungswand 6,
die in Kontakt mit dieser Oberfläche
des endseitigen Überlappungsstückes 12 in
Kontakt gehalten wird, können mittels
einer Löttechnik
aneinander (interlocked)arretiert werden. Mit dieser Arretierung
kann die Festigkeit des Justageelements 16 in vorteilhafter
Weise erhöht
werden.
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Wie
in 4A dargestellt, kann die Vorderseite 12b des
endseitigen Überlappungsstückes 12 von
einer Aufnahmeöffnung 19,
die in einer der Seitenwände 5 ausgebildet
ist, aufgenommen sein. Diese Aufnahmeöffnung 19 ist in Form
einer Nut an einer Unterkante der Vorderseite 1b der entsprechenden Seitenwand 5 ausgebildet.
Wenn das endseitige Überlappungsstück 12 so
ausgeführt
ist, dass es eine abgegrenzte oder angepasste Struktur einnimmt, kann
die Festigkeit des Justageelements 16 vorteilhafter Weise
erhöht
werden. Es ist anzumerken, dass der abgegrenzte Aufbau und die Arretierung
unter Verwendung von Löttechniken
gleichzeitig verwendet werden können.
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Ebenfalls
kann, wie in 4B gezeigt, eine Mehrzahl von
endseitigen Überlappungsstücken 12 verwendet
werden, die jeweils ineinander gefaltet werden, so dass sie eine überlappende
Struktur 13 in der Form einer dreifach überlappenden Struktur bilden.
Soweit dies in 4B gezeigt ist, erstrecken sich
die endseitigen Überlappungsstücke 12 jeweils integral
von einander gegenüberliegenden
Seitenkanten der Verbindungswand 6 ausgehend und werden
dann ineinander gefaltet. Wenn die überlappende Struktur 13 als
dreifach überlappende
Struktur gestaltet ist, nimmt dadurch die Dicke des Justageelements 16 weiter
zu, das Befestigungsloch 15 kann eine größere Tiefe
aufweisen und dadurch kann die Festigkeit des Justageelementes 16 weiter
erhöht werden.
Das endseitige Überlappungsstück 12 kann sich
zusätzlich
von der Vorderseite 1b der Verbindungswand 6 in
eine zur Vorderseite hin verlaufende Richtung sich erstrecken und
kann anschließend
gebogen werden, um dadurch die überlappende
Struktur 14 zu einer vierfach überlappenden Struktur zu machen.
Wenn die überlappende
Struktur 13 dicker als eine dreifach überlappende Struktur ausgebildet ist,
können
Plattenelemente, die jeweils eine Lage der überlappenden Struktur 13 bilden,
entlang ihrer jeweils gegenüberliegenden
Oberflächen
unter Verwendung von Löttechniken
fest miteinander verbunden werden.
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Wenn
die überlappende
Struktur 13 in Form einer dreifach überlappenden Struktur 13 verwendet wird,
so wie dies in 4C dargestellt ist, kann ein endseitiges
Zwischenüberlappungsstück 12 von
einer, in einer der Seitenwände 5 ausgebildeten
Aufnahmeöffnung 19A aufgenommen
werden. In diesem Fall wird die Aufnahmeöffnung 19A in Form
eines Durchlasses (aperture) vorliegen.
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In
dem in 1 und 2 gezeigten
Ausführungsbeispiel
kann sich die überlappende
Struktur 13 in einer quer verlaufenden Richtung von der
Verbindungswand 6 aus erstrecken, um dadurch die Breite W
der überlappenden
Struktur 13 in einer quer zur Verbindungswand 6 verlaufenden
Richtung so groß zu
machen, wie dies in 5A dargestellt ist. In einem
derartigen Fall ist das Befestigungsloch 15 in eine Richtung
versetzt, in der sich die überlappende Struktur 13 erstreckt.
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Dadurch
kann durch Vergrößerung der
Breite W der überlappenden
Struktur 13, die das Justageelement 16 bildet,
die Größe des Versatzes
zwischen dem Justageelement 16 und der Laufrollenlagerstruktur 17 uneingeschränkt gewählt werden
ohne dass die Breitendimensionierung eines Hauptbereiches des Armkörpers 4 geändert werden
muss. Dementsprechend kann der relativ große Betrag des Versatzes erzielt
werden, ohne dass es zu einer bedeutenden Vergrößerung des Gewichtes des Schwinghebels 1 kommt.
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Weiterhin
kann in dem in 1 und 2 dargestellten
Ausführungsbeispiel
die Verbindungswand 6 des Schwinghebels 1 in jeder
beliebigen Form ausgebildet werden, solange die Laufrolle 10 dies
nicht beeinträchtigt
und beispielsweise kann die Verbindungswand 6, so wie dies
in 5B gezeigt ist, so gestaltet und angeordnet werden,
dass sie sich von einem im Wesentlichen in der Längsmitte des Armkörpers 4 liegenden
Punkt bis zum Justageelement 16 erstreckt. Wenn der Bereich,
in dem die Verbindungswand 6 ausgebildet ist, wie unter
Bezugnahme auf 5B beschrieben, verringert wird,
kann die Eigenschaft der Leichtbauweise erzielt werden. Wenn jedoch
der Bereich, in dem die Verbindungswand 6 ausgebildet ist,
verringert wird, nimmt die Festigkeit ab und daher muss die Verringerung
auf einen Bereich beschränkt
werden, in dem für
den die erforderliche Festigkeit sichergestellt werden kann.
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Jedes
der in den 6A bis 6D und
den 7A bis 7D gezeigten
Beispiele zeichnet sich dadurch aus, dass im ersten, in den 1 und 2 dargestellten ersten Ausführungsbeispiel
beide oder eine der Seitenwände 5 eine überlappende
Struktur aufweist.
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Insbesondere
sind im in 6A gezeigten Beispiel alle Seitenwände 5 mit
einem seitlichen Überlappungsstück 21 ausgebildet,
das sich integral von diesen ausgehend erstreckt, wobei das seitliche Überlappungsstück 21 anschließend derart
gebogen wird, dass es eine überlappende
Lage mit der entsprechenden Seitenwand 5 einnimmt, derart,
dass die Seitenwand 5 eine überlappende Struktur bildet. Das
seitliche Überlappungsstück 21 ist
von einer Größe, die
ausreicht, einen dem Schwenklagerungsloch 7 benachbarten
Bereich zu überlappen
und erstreckt sich integral von der entsprechenden Seitenwand 5 aus
in einer dazu nach unten gerichteten Richtung und wird anschließend nach
außen
und oben gebogen, so dass diese die äußere Oberfläche der entsprechenden Seitenwand 5 überlappt.
Weiterhin wird diese durch die seitliche Überlappungsstruktur 21 gebildete überlappende
Struktur auf jeder der gegenüberstehenden
Seitenwände 5 vorgesehen.
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Andererseits
ist das in 6B dargestellte Beispiel derart
ausgebildet, dass im in 6A dargestellten
Beispiel anstatt des seitlichen Überlappungsstückes 21,
das derart gebogen wird, dass es mit der äußeren Oberflä che der
entsprechenden Seitenwand 5 überlappt, das seitliche Überlappungsstück so gebogen,
dass es mit der inneren Oberfläche
der entsprechenden Seitenwand 5 überlappt.
-
Jedes
der in den 6C und 6D dargestellten
Beispiele ist derart ausgeführt,
dass in jedem der jeweils in den 6A und 6B gezeigten
Beispiele anstelle der gegenüberliegenden
Seitenwände 5,
die so ausgeführt
sind, dass sie eine überlappende Struktur
darstellen, lediglich eine der Seitenwände 5 so ausgeführt ist,
dass sie eine überlappende
Struktur darstellt.
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Das
in 7 gezeigte Beispiel ist derart, dass
im Ausführungsbeispiel,
in dem die überlappende
Struktur 13 des Justageelements 16 so gestaltet ist,
dass sie in einer quer verlaufenden Richtung sich von der Verbindungswand 6 aus
erstreckt und die Breite der überlappenden
Struktur 13, die in Richtung der Breite der Verbindungswand 6 gemessen
wird, größer ausgeführt ist
als die im Beispiel der 5A gezeigte
Verbindungswand 6, wobei das seitliche Überlappungsstück 21,
so wie im Beispiel der 6A verwendet wird, so dass dadurch
die Seitenwand 5 einen doppelt mit Wänden versehenen Aufbau aufweist.
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Das
in 7B gezeigte Beispiel ist derart ausgeführt, dass
im Ausführungsbeispiel,
bei dem, so wie dies beim Beispiel der 5B der
Fall ist, sich die Verbindungswand 6 zwischen einem im
Wesentlichen in der Längsmitte
des Armkörpers 4 und
dem Justageelement 16 erstreckt, das seitliche Überlappungsstück 21 verwendet
wird, so wie dies im in 6A gezeigten
Beispiel der Fall ist, um dadurch zu erzielen, dass die Seitenwand 5 einen
aus zwei Wänden
bestehenden Aufbau aufweist.
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Das
in 7C gezeigte Beispiel ist derart, dass in dem Ausführungsbeispiel,
in dem, so wie dies beim in 7B gezeigten
Beispiel der Fall ist, sich die Verbindungswand 6 von einem
im Wesentlichen in der Längsmitte
des Armkör pers 4 liegenden
Punkt bis zum Justageelement 16 erstreckt, jede der Seitenwände 5 mit
der überlappenden
Struktur durch einen, eine erste Seitenwand bildenden Plattenbereich 5A,
der von der Verbindungswand 6 ausgeht und einen um das
Schwenklagerungsloch 7 liegenden Bereich bildet, sowie
aus einem eine zweite Seitenwand bildenden Plattenbereich 5B gebildet
ist. Der eine zweite Seitenwand bildende Plattenbereich 5B erstreckt
sich integral von dem, eine erste Seitenwand bildenden Plattenbereich 5A und
wird anschließend derart
gebogen, dass er mit seinem, mit dem Laufrollenlagerloch 11 versehenen
freien Ende, den, eine erste Seitenwand bildenden Plattenbereich 5A überlappt.
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Das
in 7D gezeigte Beispiel ist derart ausgeführt, dass
in dem, in 7C gezeigten Beispiel, der eine
erste Seitenwand bildende Plattenbereich 5A und der eine
zweite Seitenwand bildende Plattenbereich 5B in Richtung
der Achse des Schwenklagerstifts derart voneinander überabstandet
sind, dass die Mitte des Justageelements 16 und die Mitte
der Laufrollenlagerstruktur 17 in Richtung der Achse des
Schwenklagerstifts versetzt sind und so eine versetzte Struktur
darstellen.
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In
jedem der in den 6A bis 6D und 7A bis 7D gezeigten
Beispielen stellt die Seitenwand 5 eine überlappende
Struktur dar, und dadurch kann die Festigkeit der Seitenwand erhöht werden.
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8 und 9 stellen ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel
des Schwinghebels gemäß einem zweiten
Aspekt der vorliegenden Erfindung (zweites Ausführungsbeispiel) dar. Ein dort
gezeigter Schwinghebel 1A ist vom Typ mit Endlagerung und wird
bei einem Verbrennungsmotor zum Antrieb des Ventils 3 des
Zylinderkopfes verwendet, wenn er von einem Nocken 2 derart
angetrieben wird, dass er eine Schwenkbewegung ausübt. Bei
diesem Schwinghebel 1A ist ein Armkörper 4A aus einem
einzelnen Plattenmaterial unter Verwen dung von Pressarbeit derart
gefertigt, dass er einen im Wesentlichen umgekehrt U-förmigen Querschnitt
einnimmt, der durch die gegenüberliegenden
Seitenwände 5 und
durch die, die oberen Kanten der gegenüberliegenden Seitenwände 5 überbrückenden
Verbindungswand 6 gebildet wird. Das oben erwähnte plattenförmige Material
ist beispielsweise eine Stahlplatte, welche aus dem gleichen Material
bestehen kann und auf die gleiche Weise hitzebehandelt werden kann,
so wie dies beim ersten Ausführungsbeispiel
der Fall ist. Der Armkörper 4A hat
ein seitliches Profil, welches entweder im Wesentlichen geradlinig
oder gewinkelt sein kann, hat im vorliegend dargestellten Ausführungsbeispiel
jedoch ein im Wesentlichen geradliniges Profil. Die gegenüberliegenden
Seitenwände 5 sind
zueinander symmetrisch ausgebildet, mit Ausnahme eines Bereiches
an der Rückseite 1Ab.
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Der
Armkörper 4A hat
eine Laufwalze 10, die mit dem Nocken 2 in Rollkontakt
treten kann, und die in einem in Längsrichtung des Armkörpers 4A mittleren
Bereich an diesem befestigt ist, und ist an seiner ersten Seite
oder Vorderseite 1Aa mit einem Ventilantriebselement 34,
versehen das auf das Ventil 3 einwirkt, und hat darüber hinaus
an eine dazu entgegengesetzte zweite Seite oder Rückseite 1Ab,
welche das Justageelement 16A bildet, auf der das Schwenkbauteil 30 befestigt
ist. Das Ventilantriebselement 34 ist aus einem Bereich
der Verbindungswand 6 aufgebaut, und ist so gebogen, dass
es in Richtung des Ventils 3 vorsteht, wenn man es in einer Schnittansicht
längs der
Längsrichtung
des Armkörpers 4A betrachtet.
Die Verbindungswand 6 des Armkörpers 4A ist in einem
im Wesentlichen über
seine gesamte Länge
verlaufenden Bereich in Längsrichtung
vorgesehen, abgesehen von einem mittleren Bereich, der mit einem
Fenster 32 ausgebildet ist, durch das ein Teil der Laufrolle 10 hervorsteht.
Ein dem Fenster 32 benachbarter Bereich der Vorderseite 1Aa dient
als Ventilantriebsbauteil 34. Die Laufrolle 10 weist
beispielsweise einen doppelten Walzenaufbau auf, welcher ein inneres
Laufrol lenelement 10A und ein äußeres Laufrollenelement 10B aufweist,
so wie dies in 2A im Zusammenhang mit dem ersten
Ausführungsbeispiel
der Fall ist, bei dem ein Kontaktbereich zwischen der inneren Umfangsfläche des inneren
Laufrollenelements 10A und dem Lagerstift 10a und
ein Gleitkontaktbereich zwischen der äußeren Umfangsfläche des
inneren Laufrollenelements 10A und der inneren Umfangsfläche der äußeren Laufrolle 10B jeweils
eine Gleitlageroberfläche
bildet. Davon abweichend kann die Laufrolle 10 mit dem oben
beschriebenen Aufbau den äußeren Laufring eines
Wälzlagers,
so wie es in 2B gezeigt ist, darstellen.
Im in 2B gezeigten Beispiel ist eine Mehrzahl
an Rollelementen 10b zwischen der inneren Umfangsfläche der
Laufrolle 10 und dem Lagerstift 10a angeordnet,
so dass die Anordnung ein Wälzlagerbauelement
bilden kann. Die Laufrolle 10 kann auch von einem Typ mit
einer einzelnen Laufrolle sein.
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Bezugnehmend
auf die 8 und 9 ist
ein Justageelement 16A in Form einer überlappenden Struktur 13A durch
Bereitstellung eines Bereiches der Verbindungswand 6 an
der Rückseite 1Ab des Armkörpers 4A mit
einem rückseitigen Überlappungsstück 12A,
das sich integral von einer Seitenkante der Verbindungswand 6 erstreckt,
ausgebildet, wobei anschließend
das endseitige Überlappungsstück 12A derart
gebogen wird, dass es mit der Verbindungswand 6 überlappt,
und ein Befestigungsloch 15A, von dem das Schwenkbauteil 30 justierbar
aufgenommen wird, ist so gebildet, dass es sich durch die überlappende
Struktur 13A hindurch erstreckt. Ein freies Ende des endseitigen Überlappungsstückes 12A steht
gegenüber
dem gebogenen Basisende im Kontakt mit einer inneren Oberfläche von
einer der gegenüberliegenden
Seitenwände 5 oder
liegt benachbart dazu. Das Befestigungsloch 15A ist in Form
eines mit einem Innengewinde versehenen Schraubenloch ausgebildet.
Das Schwenkbauteil 30 umfasst einen, mit einem Außengewinde
versehenen Schraubenschaft 31 und ein im Wesentlichen sphärisches
Schwenkelement 30a, das an einem Ende des mit einem Außengewinde
versehenen Schraubenschaft 31 ausgebildet ist und anschließend in
das Befestigungsloch 15A eingeführt wird, wobei der mit dem
Außengewinde
versehene Schraubenschaft 31 mit dem mit einem Innengewinde
versehenen Befestigungsloch 15A im Justageelement 16 in
Eingriff steht. Das Schwenkbauteil 30 ist schwenkbar gelagert,
wobei das Schwenkelement 30a vom Schwenkaufnahmeelement 33 aufgenommen
ist. Das Zentrum der Schwenkbewegung des Schwenkelements 30a,
das heißt,
die Mitte der Sphäre
des Schwenkelements 30a bildet das Zentrum 0, um das herum
der Armkörper 4A eine
Schwenkbewegung ausübt.
Weitere strukturelle Eigenschaften des Schwinghebels 1A in
diesem Ausführungsbeispiel
sind im Wesentlichen ähnlich
zu denen, die im Zusammenhang mit dem Schwinghebel gemäß dem ersten
Ausführungsbeispiel
gezeigt und beschrieben wurden.
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Obwohl
sich das in den 8 und 9 dargestellte
Ausführungsbeispiel
vom ersten Ausführungsbeispiel
dadurch unterscheidet, dass im in den 8 und 9 gezeigten Ausführungsbeispiel ein an das Justageelement 16A angepasstes
Bauteil durch das Schwenkbauteil 30 gebildet ist, können gemäß den vorab
beschriebenen, in den 8 und 9 dargestellten
Ausführungsbeispiel
die folgenden Effekte, die ähnlich
zu denen des ersten Ausführungsbeispieles sind,
erzielt werden. Da beim Schwinghebel 1A gemäß dem in 8 und 9 gezeigten Ausführungsbeispiel insbesondere
das Justageelement 16A durch die überlappende Struktur 13A gebildet
wird, bei der das endseitige Überlappungsstück 12A so
gebogen wird, dass es mit der Verbindungswand 6 überlappt, kann
eine ausreichende Tiefe des Befestigungsloches 15A, welches
sich durch das Justageelement 16A hindurch erstreckt, sichergestellt
werden und ebenso kann eine ausreichende Festigkeit des Justageelements 16A im
Bereich des Befestigungslochs 15A sichergestellt werden.
Da das Justageelement 16A einfach durch Bereitstellung
des Bereiches gebildet werden kann, der das endseitige Überlappungsstück 12A definiert,
und der anschließend
umgebogen wird, so dass er mit der Verbindungswand 6 überlappt, kann
in diesem Fall eine Verstärkung
auf einfache Weise erzielt werden. Da das Justageelement 16A mit
der überlappenden
Struktur durch das endseitige Überlappungsstück 12A gebildet
wird, welches sich von der Seitenkante der Verbindungswand 6 aus
erstreckt, kann die Dimensionierung des Randes, der erforderlich
ist, um einen geschwächten Bereich
in der Umgebung des gebogenen Bereiches in Querrichtung zum Armkörper 4 zu
vermeiden in Querrichtung des Armkörpers 4A sichergestellt
werden. Daher nimmt die Gesamtlänge
des Armkörpers 4 nicht
zu, um die überlappende
Struktur zur Verfügung
zu stellen. In Bezug auf die Querrichtung des Armkörpers 4A kann
ein ausreichender Abstand relativ zum inneren Durchmesser des Befestigungsloches 15A erzielt
werden, so dass die Dimensionierung der mit dem Nocken 2 im
Rollkontakt gehaltenen Laufrolle 10 in Querrichtung, sichergestellt
wird, und dadurch ist es nicht erforderlich, die Breite des Armkörpers 4A zu
vergrößern. Es
ist anzumerken, dass die überlappende
Struktur 13A beliebige der in den 4A bis 4C, 5A und 5B gezeigten
Modifikationen, sowie solche die im Zusammenhang mit dem vorbeschriebenen
ersten Ausführungsbeispiel
verwendet wurden, aufweisen kann.
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Ein
bevorzugtes Ausführungsbeispiel
des Schwinghebels gemäß einem
dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung (drittes Ausführungsbeispiel) wird
im Folgenden unter Bezugnahme auf 10, 11 und 12A bis 12C beschrieben.
Wie dies am besten in 10 zu sehen ist, ist der dort
dargestellte Schwinghebel 1B vom Typ mit Mitteldrehpunkt,
welcher bei Verbrennungsmotoren zum Öffnen und Schließen des
Ventils 3 des Zylinderkopfes mittels seiner Vorderseite 1Bb verwendet
wird, wenn eine Rückseite 1Ba desselben
durch einen Nocken 2 derart angetrieben wird, dass dieser
eine Schwenkbewegung ausübt.
Wie am besten in 11 zu erkennen ist, umfasst
der Schwinghebel 1B einen Armkörper 4B, der aus einem
einzelnen Plattenmaterial unter Verwendung von Pressarbeit hergestellt
wurde, so dass er einen im Wesentlichen umgekehrt U-förmigen Querschnitt
aufweist, welcher durch die gegenüberliegenden Seitenwände 5 und
die sich zwischen den entsprechenden oberen Kanten der gegenüberliegenden
Seitenwände 5 erstreckende
Verbindungswand 6 gebildet wird. Das oben genannte Plattenmaterial
ist beispielsweise eine Stahlplatte, welche aus demselben Material
bestehen kann und auf die gleiche Weise hitzebehandelt werden kann, wie
dies beim ersten Ausführungsbeispiel
der Fall ist. Der Armkörper 4B weist
ein seitliches Profil auf, welches entweder im Wesentlichen geradlinig
oder gewinkelt sein kann; im vorliegend dargestellten Ausführungsbeispiel
handelt es sich jedoch um ein im Wesentlichen geradliniges Profil.
Die gegenüberliegenden
Seitenwände 5 sind
zueinander symmetrisch. Die Verbindungswand 6 ist so ausgebildet, dass
sie sich zwischen einem in Längsrichtung
des Hebelkörpers 4B im
Wesentlichen mittleren Bereich bis zur Vorderseite 1Bb des
Hebelkörpers 4B erstreckt.
Der Bereich, in dem die Verbindungswand 6 des Schwinghebels 1B in
Bezug auf die Längsrichtung
des Hebelkörpers 4B ausgebildet
ist, kann nach Wunsch beliebig gewählt werden, so lange sie sich von
der Vorderseite 1Bb ausgehend erstreckt, ohne dass sie
von der Laufrolle 10 gestört wird.
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Der
Hebelkörper 4B hat
ein Schwenklagerloch 7, welches in Längsrichtung des Hebelkörpers 4B in
einem mittleren Bereich ausgebildet ist, und eine Drehachse bildet,
um die der Schwinghebel 1B eine Schwenkbewegung ausüben kann.
Dieser Hebelkörper 4B hat
eine Rückseite 1Ba,
die mit einer Laufrolle 10 zum Kontakt mit dem Nocken 2 versehen ist,
und hat eine Vorderseite 1Bb, die mit einem Justageelement 16B versehen
ist, welches ein Innengewinde 15B aufweist, welches mit
dem Außengewinde 14a des
Ventilantriebselements 14 zusammenwirkt, wenn letzteres
in das Justageelement 16B eingeschraubt wird. Das Schwenklagerungsloch 7 ist
in den gegenüberliegenden
Seitenwänden 5 ausgebildet.
Der Schwenklagerstift 9 ist mittels entsprechender Hülsen 8 in
den Schwenklagerlöchern 7 aufgenommen.
Der Schwenkhebel 1B ist so gelagert, dass er eine Schwenk bewegung
um den Schwenklagerstift 9 in zueinander entgegengesetzten
Richtungen ausüben
kann. Die Hülsen 8 sind
beispielsweise in entsprechende Schwenklagerlöcher 7 eingepresst. Entsprechende
Endbereiche der benachbart zur Rückseite 1Ba des
Armkörpers 4B liegende
rückseitige
Bereiche sind mit Laufrollenlagerlöchern 11 zur Lagerung
des Lagerstiftes 10a versehen, wobei die gegenüberliegenden
Enden des Stützstiftes 10a in Lagerungslöchern 11 aufgenommen
sind, und die Laufrolle 10 drehbar und zum Kontakt mit
dem Nocken 2 auf dem Lagerstift 10a angebracht
ist (10). Diese benachbart zur Rückseite 1Ba des Armkörpers 4B liegenden
Endbereiche der Seitenwände 5 und
der Lagerstift 10a, der darin gelagert wird, bilden gemeinsam
die Laufrollenlagerstruktur 17.
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Es
ist anzumerken, dass die Laufrolle 10, die in diesem Ausführungsbeispiel
verwendet wird, dem in den 2A bis 2C dargestellten
Aufbau entspricht, auf den im Zusammenhang mit dem ersten Ausführungsbeispiel
Bezug genommen wurde.
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Wie
in 11 dargestellt, ist das Justageelement 16B durch
einen Bereich 23 mit verringerter Breite und einem im Wesentlichen
umgekehrt U-förmigen
Querschnitt gebildet, bei dem die Breite kleiner ist als die des
mittleren Bereiches der Verbindungswand 6 und die Entfernung
L zwischen den gegenüberliegenden
Seitenwänden 5 ist
kleiner als der Innendurchmesser des Innengewindes 15B.
Wie 12C, die einen Querschnitt längs der
Linie I-I in 12A zeigt, dargestellt ist,
besteht das Innengewinde 15B aus einem, mit einem Innengewinde
versehenen Loch 15Ba, welches sich durch den, eine verringerte
Breite aufweisenden Bereich 23 der Verbindungswand 6 hindurch
erstreckt, sowie teilweise mit Gewindegängen versehenen Bereichen 15Bb, welche
jeweils in den jeweils einander gegenüberliegenden Oberflächen der
gegenüberliegenden
Seitenwände 5 in
Verlängerung
des mit dem Innengewinde versehenen Lochs 15Ba ausgebildet
sind. Es ist anzumerken, dass, obwohl in dem dargestellten Ausführungsbeispiel
der Bereich 23 mit verringerter Breite so gestaltet ist,
dass es möglich
ist, dass seine Mitte in Querrichtung mit der Mitte des Hebelkörpers in
Querrichtung übereinstimmen
kann, die Mitte des Bereiches 23 mit verringerter Breite
in Querrichtung in einer quer zur Mitte des Hebelkörpers 4B (in
Querrichtung) verlaufenden Richtung versetzt werden kann. Es ist
ebenso anzumerken, dass der Bereich 23 mit reduzierter
Breite ausreichend ist, wenn die Länge L (11) kleiner
als der Durchmesser des Innengewindes 15 ist, und die Größe des Bereiches 23 mit
reduzierter Breite kann gleich oder größer als der mittlere Bereich
der Verbindungswand 6 sein.
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Beim
Schwinghebel 1B mit dem oben beschriebenen Aufbau kann,
da das Justageelement 16B, durch den Bereich 23 mit
verringerter Breite und mit im Wesentlichen umgekehrt U-förmigem Querschnitt gebildet
ist, die erforderliche Festigkeit sichergestellt werden, und, da
der im Wesentlichen umgekehrt U-förmige Querschnitt ähnlich zu
dem ist, der vom Armkörper 4B eingenommen
wird, kann eine einfache Fertigung erzielt werden. Das Innengewinde 15B,
in das das Ventilantriebsbauteil 14 eingebracht wird, besteht
aus einem, mit einem Innengewinde versehenen Loch 15Ba,
welches in der Verbindungswand 6 die eine Decke des Justageelementes 16B bildet,
ausgebildet ist sowie aus den teilweise mit Gewindegängen versehenen
Bereichen 15Bb, welche jeweils in gegeneinander gegenüberliegenden
Oberflächen
der gegenüberstehenden
Seitenwände 5 in
Verlängerung
des mit dem Innengewinde versehenen Loches 15Ba ausgebildet
sind, und dementsprechend kann ein Außengewinde 14a des Ventilantriebselementes 14 in
schraubenartigem Eingriff mit den gegenüberliegenden Seitenwänden 5 gebracht
werden. Dadurch kann die Gewindefestigkeit des Innengewindes 15B zur
Aufnahme des Ventilantriebsbauteils 14 sichergestellt werden.
Dadurch ist es nicht erforderlich, beispielsweise eine überlappende
Struktur oder eine Wand mit erhöhter
Dicke zu verwenden, um das Schraubenloch zu verstärken. Wenn
jedoch eine überlappende
Struktur verwendet wird, ist ein Biegeschritt erforderlich was eine
Erhöhung
der Anzahl an Herstellungsschritten zur Folge hat, wenn jedoch ein
Bereich mit verringerter Breite vom umgekehrt U-förmigen Querschnitt,
wie dieser oben beschrieben ist, verwendet wird, ist es möglich, einen
derartigen Bereich mit reduzierter Breite gleichzeitig mit der Ausbildung
des Armkörpers 4B durchzuführen und,
obwohl im Anschluss daran ein Zieh-Schritt durchgeführt wird,
reicht ein einfaches Herstellungsverfahren aus. Wenn der umgekehrt U-förmige Querschnitt
mit verringerter Breite verwendet wird, ist das Verfahren nicht
komplex und es besteht keine Wahrscheinlichkeit für im Bereich
des gebogenen Basisbereichs auftretende Risse. Durch Verwendung
der gegenüberliegenden
Seitenwände 5 zum
schraubenartigen Eingriff kann sowohl eine Erhöhung der Festigkeit, als auch
eine Erhöhung
der Bearbeitbarkeit erzielt werden. Da der Schwinghebel 1B in
diesem Ausführungsbeispiel
zusätzlich
aus einem einzelnen Plattenmaterial unter Verwendung einer beliebigen
bekannten Pressarbeit gefertigt ist, ist dieser zusätzlich in
der Tat von einem niedrigen Gewicht, die Anzahl der Herstellungsschritte
ist reduziert und daher ist er billiger.
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Es
ist anzumerken, dass, wenn die Mitte des Bereiches 23 mit
reduzierter Breite, der das Justageelement 16b definiert,
in Querrichtung im Verhältnis zum
Zentrum des Armkörpers 4B versetzt
ist, der versetzte Aufbau erzielt werden kann, bei dem das Zentrum
des Justageelements 16B und das Zentrum der Laufrollenstützstruktur
für die
Laufrolle 10 relativ zueinander in Richtung der Schwenkmittellinie
versetzt sind.
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Ein
anderes Ausführungsbeispiel
des Schwinghebels gemäß einem
dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist in den 13, 14A bis 14D gezeigt.
Dieses Ausführungsbeispiel
ist derart ausgeführt,
dass im dritten Ausführungsbeispiel,
das in den 10, 11 und 12A bis 12C gezeigt und unter
Bezugnahme darauf beschrieben wurde, nur eine der Seitenwände 5 so
gestaltet ist, dass sie eine überlappende
Struktur bereitstellt. Die Seitenwand 5 mit der überlappenden
Struktur besteht aus dem, eine erste Seitenwand bildenden Plattenbereich 5A,
der einen Bereich bildet, der von der Verbindungswand 6 ausgeht
und im Bereich des Schwenklagerloches 7 liegt, sowie aus
einem, eine zweite Seitenwand bildenden Plattenbereich 5B.
Der eine zweite Seitenwand bildende Plattenbereich 5B erstreckt
sich integral von dem, eine erste Seitenwand bildenden Plattenbereich 5A und
ist so gebogen, dass er mit dem, eine erste Seitenwand bildenden Plattenbereich 5A überlappt,
wobei das Laufrollenlagerloch 11 an einer Rückseite
des, eine zweite Seitenwand bildenden Plattenbereichs 5B ausgebildet ist.
Weitere strukturelle Eigenschaften dieses Ausführungsbeispieles sind im Wesentlichen ähnlich zu denen,
die in Bezug auf das dritte Ausführungsbeispiel
gezeigt und beschrieben sind.
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Da
in diesem Ausführungsbeispiel
die Seitenwand 5 so ausgebildet ist, dass sie eine überlappende
Struktur darstellt, kann die Festigkeit der Seitenwand 5 vergrößert werden.
Da das Laufrollenlagerloch 11 im, eine zweite Seitenwand
bildenden Plattenbereich 5B ausgebildet ist, welcher einen, eine
erste Seitenwand bildenden Plattenbereich 5A der Seitenwand 5 an
der Außenseite überlappt,
kann die versetzte Struktur, bei der die Mitte des Justageelements 16B und
die Mitte der Laufrollenlagerstruktur 17 relativ zueinander
in Richtung der Schwenkmittellinie versetzt sind, erzielt werden.
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Es
ist anzumerken, dass die Überlappung zwischen
dem, eine erste Seitenwand bildenden Plattenbereich 5A und
dem, eine zweite Seitenwand bildenden Plattenbereich 5B der
Seitenwand 5 nicht notwendigerweise so ausgebildet ist,
dass beide in unmittelbarem Kontakt miteinander gehalten werden. Stattdessen
können
diese leicht zueinander beabstandet sein, so dass sie einen im Wesentlichen U- förmigen Aufbau mit einer dazwischen
liegenden Lücke
darstellen. In einem derartigen Fall kann durch geeignete Auswahl
der Größe des Spaltes
zwischen dem, eine erste Seitenwand bildenden Plattenbereich 5A und
dem, eine zweite Seitenwand bildenden Plattenbereich 5B die
Größe der Versetzung
eingestellt werden. Zum Zwecke der Festigkeitserhöhung können die
gegenüberliegenden
Seitenwände 5 so ausgebildet
werden, dass sie eine überlappende Struktur
ausbilden.
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Die 15A bis 15E veranschaulichen ein
weiteres Ausführungsbeispiel
gemäß dem dritten Aspekt
der vorliegenden Erfindung. Das dort gezeigte Ausführungsbeispiel
ist derart, dass bei dem in den 13 und 14A bis 14D gezeigten
und unter Bezugnahme auf diese Figuren beschriebenen Ausführungsbeispiel
der eine zweite Seitenwand bildenden Plattenbereich 5B der
Seitenwand 5 mit der überlappenden
Struktur Ausnehmungen 41 und 42 aufweist, die
jeweils an oberen und unteren Kanten ausgebildet sind und zwischen
dem Schwenklagerungsloch 7 und dem Laufrollenlagerloch 11 angeordnet
sind. Die Ausnehmung 41 und 42 sind vorzugsweise
so groß,
dass eine erforderliche Festigkeit im, eine zweite Seitenwand bildenden
Plattenbereich 5B erzielt werden kann.
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Wenn
die Ausnehmungen 41 und 42 so ausgebildet sind,
wie dies vorab beschrieben ist, kann das Gesamtgewicht des Schwinghebels 1B weiter verringert
werden. Weitere strukturelle Eigenschaften dieses in den 15A bis 15E gezeigten Ausführungsbeispiels
und die durch diesen erreichbaren Effekte sind ähnlich zu den in den 13 und 14A bis 14D gezeigten
und in Bezug darauf beschriebenen Auführungsbeispielen.
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Die 16 bis 18 und 19A bis 19C veranschaulichen
ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel
des Schwinghebels gemäß einem
vierten Aspekt der vorliegenden Erfindung (viertes Ausführungsbeispiel).
Ein darin dargestellter Schwinghebel 1C ist vom Typ mit
Enddrehpunkt, und wird bei einem Verbrennungsmotor zur Betätigung des
Ventils 3 des Zylinderkopfes verwendet, wenn er durch einen Nocken 2 derart
angetrieben wird, dass er eine Schwingbewegung vollführt. Auch
bei diesem Schwinghebel 1C wird ein Armkörper 4C aus
einem einzelnen Plattenmaterial unter Verwendung von Pressarbeit
hergestellt, so dass dieser einen im Wesentlichen umgekehrt U-förmigen Querschnitt
einnimmt, der durch gegenüberliegende
Seitenwände 5 und
der sich zwischen den entsprechenden Oberkanten der gegenüberliegenden
Seitenwände 5 erstreckenden
Verbindungswand 6 gebildet wird. Das oben beschriebene
Plattenmaterial ist beispielsweise eine Stahlplatte, welche aus
dem gleichen Material bestehen kann, und in gleicher Weise hitzebehandelt werden
kann, wie dies beim ersten Ausführungsbeispiel
der Fall ist. Der Armkörper 4C hat
ein seitliches Profil, das entweder im Wesentlichen geradlinig oder gewinkelt
sein kann, im vorliegend dargestellten Ausführungsbeispiel handelt es sich
jedoch um ein im Wesentlichen geradliniges Profil. Die gegenüberliegenden
Seitenwände 5 sind
jeweils symmetrisch zueinander.
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Der
Armkörper 4C weist
eine Laufrolle 10 zum Rollkontakt mit dem Nocken 2 auf,
welche in einem mittleren Bereich in Längsrichtung des Armkörpers angeordnet
ist und hat an seiner Vorderseite 1Ca ein an ihm ausgebildetes
Ventilantriebselement 34, das auf das Ventil 3 wirkt.
Der Armkörper 4C hat auch
eine gegenüberliegende
Rückseite 1Cb,
die ein Justageelement 16C bildet, welches ein Innengewinde 15C aufweist,
das mit einem, an einem Schwenkbauteil 30 ausgebildeten,
mit einem Außengewinde versehenen
Schraubenschaft 31 in einen Gewindeeingriff gebracht werden
kann, so dass das Schwenkbauteil 30 fest in das Innengewinde 15C eingebracht werden
kann. Das Ventilantriebselement 34 ist durch einen Bereich
der Verbindungswand 6 gebildet und ist, wenn es in einem
in Längsrichtung
zum Armkörper 4C verlaufenden
Querschnitt betrachtet wird, so gebogen, dass es in Richtung zum
Ventil 3 hervorsteht. Die Verbindungswand 6 des
Armkörpers 4C ist in
einem, über
seine gesamte Längsrichtung
verlaufenden Bereich ausgebildet, abgesehen von seinem mittleren
Bereich, wobei der mittlere Bereich mit einem Fenster 32 versehen
ist, durch das ein Teil der Laufrolle 10 hervorstehen kann.
Ein benachbart zum Fenster 32 an einer Seite der Vorseite 1Ca befindlicher
Bereich bildet das Ventilantriebsbauteil 34. Die dabei
verwendete Laufrolle 10 ähnelt der im vorab beschriebenen
ersten Ausführungsbeispiel
verwendeten, und ist von einem doppelten Walzenaufbau, einschließlich den
in 19B gezeigten inneren und äußeren Laufrollen 10A und 10B,
wobei ein Kontaktbereich zwischen der inneren Umfangsfläche des
inneren Laufrollenelements 10A und dem Lagerstift 10a und
eine Gleitkontaktfläche
zwischen der äußeren Umfangsfläche des
inneren Laufrollenelements 10A und der inneren Umfangsfläche des äußeren Laufrollenelements 10B jeweils
eine Gleitlageroberfläche
bildet. Davon abweichend kann die Laufrolle 10 mit dem
oben beschriebenen Aufbau auch der äußere Laufring eines in 2B gezeigten
Wälzlagers oder
vom Typ mit einer einzelnen Rolle, so wie dies in 2C gezeigt
ist, sein.
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Das
Justageelement 16C ähnelt
dem des beim in den 10, 11 und 12A bis 12C gezeigten
und unter Bezugnahme auf diese Figuren beschriebenen dritten Ausführungsbeispiel
verwendeten, und ist durch einen Bereich 23C mit verringerter Breite
und einem im Wesentlichen umgekehrt U-förmigen
Querschnitt gebildet, bei dem die Breite W kleiner ist als die des
mittleren Bereiches der Verbindungswand 6, so wie dies
in 18 gezeigt ist, und die Entfernung L zwischen
den gegenüberliegenden Seitenwänden 5 ist
kleiner als der Innendurchmesser des Innengewindes 15C.
Wie in 19C, die einen längs der
Linie C-C in 18 verlaufenden Querschnitt
zeigt, dargestellt ist, besteht das Innengewinde 15C aus
einem mit einem Innengewinde versehenen Loch 15Ca, welches
sich durch den Bereich 23C mit verringerter Breite der
Verbindungswand 6 hindurch erstreckt, und teilweise mit
Gewindegängen versehenen Bereichen 15Cb,
die jeweils in den einander gegenüberstehenden Oberflächen der
gegenüberliegenden
Seitenwände 5 in
Verlängerung
zum mit dem Innengewinde versehenen Loch 15Ca ausgebildet
sind. Es ist anzumerken, dass der Bereich 23C mit verringerter
Breite ausreicht, wenn die Länge L
kleiner als der Durchmesser des mit dem Innengewinde versehenen
Loches 15Ca ist und die Breite des Bereiches 23C mit
verringerter Breite kann gleich der Breite des mittleren Bereichs
der Verbindungswand 6 sein.
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Obwohl
das vierte Ausführungsbeispiel
sich vom dritten Ausführungsbeispiel
dadurch unterscheidet, dass im vierten Ausführungsbeispiel ein im Justageelement 16C eingepasstes
Bauteil ein Schwenkbauteil 30 ist, können ebenfalls die folgenden
Effekte erzielt werden, die ähnlich
zu denen sind, die durch das dritte Ausführungsbeispiel zur Verfügung gestellt werden.
Insbesondere kann, da das Justageelement 16C durch den
Bereich 23C mit reduzierter Breite und im Wesentlichen
umgekehrt U-förmigen
Querschnitt gebildet ist, bei diesem Schwinghebel 1C eine erforderliche
Festigkeit sichergestellt werden und weiterhin ist, da ein umgekehrt
U-förmiger
Querschnitt wie im Falle des Armkörpers 4C verwendet wird,
eine einfache Bearbeitung erreicht werden. Das Innengewinde 15C,
in dem das Schwenkbauteil 30 eingepasst ist, besteht aus
dem mit einem Innengewinde versehenen Loch 15Ca, welches
in der Verbindungswand 6, die eine Überdeckung des Justageelements 16C darstellt,
sowie aus den teilweise mit Gewindegängen versehenen Bereichen 15Cb,
die jeweils in den einander gegenüberstehenden Oberflächen der
gegenüberliegenden
Seitenwände 5 in
Verlängerung
zum mit dem Innengewinde 15Ca versehenen Loch ausgebildet
sind und dementsprechend können
die Außengewindegänge 31 des
Schwenkbauteils 30 mit den gegenüberliegenden Seitenwänden 5 in
Gewindeeingriff kommen. Daher wird beispielsweise keinerlei überlappende
Struktur oder es werden keine Wände
mit vergrößerter Dicke
zur Verstärkung
des mit dem Innengewinde versehenen Loches 15Ca benötigt. Bei
Verwendung der gegenüberliegenden Seitenwände 5 für einen
Gewindeeingriff können
daher sowohl eine erhöhte
Festigkeit, als auch eine verbesserte Bearbeitbarkeit erzielt werden.
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Ein
bevorzugtes Ausführungsbeispiel
des Schwinghebels gemäß einem
fünften
Aspekt der vorliegenden Erfindung (fünftes Ausführungsbeispiel) wird im Folgenden
unter Bezugnahme auf die 20, 21 und 22A bis 22D beschrieben. Wie
in 20 dargestellt, ist der Schwinghebel 1D vom
Typ mit Mitteldrehpunkt, und wird bei einem Verbrennungsmotor zum Öffnen und
Schließen
des Ventils 3 des Zylinderkopfes mittels einer Vorderseite 1Db verwendet,
wenn die gegenüberliegende
Rückseite 1Da durch
einen Nocken 2 derart angetrieben wird, dass dieser eine
Schwingbewegung durchführt. Wie
in 21 dargestellt, weist der dort gezeigte Schwinghebel 1D einen
Armkörper 4D auf,
der unter Verwendung von Pressarbeit aus einem einzelnen Plattenmaterial
derart hergestellt ist, dass dieser einen im Wesentlichen umgekehrt
U-förmigen
Querschnitt aufweist, der durch die gegenüberliegenden Seitenwände 5,
und der zwischen den jeweiligen Oberkanten der gegenüberliegenden
Seitenwände 5 sich
erstreckenden Verbindungswand 6, gebildet ist. Das oben
erwähnte
Plattenmaterial ist beispielsweise eine Stahlplatte. Der Armkörper 4D hat
einen seitlichen Querschnitt, der entweder im Wesentlichen geradlinig
oder gewinkelt sein kann; im vorliegend gezeigten Ausführungsbeispiel
weist er jedoch ein im Wesentlichen geradliniges Profil auf. Die
Verbindungswand 6 ist so gebildet, dass sie sich in einem Bereich,
der zwischen einem in Längsrichtung
des Armkörpers 4D im
Wesentlichen in der Mitte liegenden Bereich und der Vorderseite 1Db verläuft, erstreckt.
Der Bereich, in dem die Verbindungswand 6 in Längsrichtung
des Armkörpers 4D ausgebildet
ist, kann beliebig gewählt
werden, solange sie sich ohne Beeinträchtigung durch die Laufrolle 10 bis
zur Vorderseite 1Db erstreckt.
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Der
Armkörper 4D hat
in seinem in Längsrichtung
mittleren Bereich ein Schwenklagerungsloch 7, das eine
Drehachse bildet, um die herum der Schwinghebel 1D eine
Schwingbewegung vollführt, und
eine Laufrolle 10, die mit dem Nocken 2 in Rollkontakt
gebracht werden kann, ist an seiner Rückseite 1Da drehbar
befestigt, während
ein Justageelement 16D, das ein Innengewinde 15D aufweist,
welches mit einem Außengewinde 14a des
Ventilantriebselements 14 in Gewindeeingriff treten kann,
an der Vorderseite 1Db des Hebelkörpers 4D ausgeformt ist.
Das Schwenklagerungsloch 7 ist in beiden gegenüberliegenden
Seitenwänden 5 ausgebildet.
Der Schwenklagerungsstift 9 ist mittels entsprechender Hülsen 8 von
den Schwenklagerungslöchern 7 aufgenommen.
Der Schwinghebel 1D ist zur Ausübung einer Schwingbewegung
um den Schwenklagerungsstift 9 in jeweils zueinander entgegengesetzten Richtungen
gelagert. Die Hülsen 8 sind
beispielsweise in die entsprechenden Schwenklagerungslöcher 7 eingepresst.
Entsprechende, der Rückseite 1Da des Armkörpers 4D benachbarte
Endbereiche der Seitenwände
sind mit Laufrollenlagerungslöchern 11 zur Lagerung
des Lagerstifts 10a, dessen gegenüberliegenden Enden in den Lagerungslöchern 11 aufgenommen
sind, versehen, und die Laufrolle 10 ist zum Kontakt mit
dem Nocken 2 drehbar auf dem Lagerungsstift 10a befestigt.
Die der Rückseite 1Da des Armkörpers 4D benachbarten
Endbereiche der Seitenwände 5 und
der durch diese gehaltene Lagerungsstift 10a bilden zusammen
die Laufrollenlagerungsstruktur 17.
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Eine
der gegenüberliegenden
Seitenwände 5 des
Armkörpers 4D ist
so ausgebildet, dass sie eine überlappende
Struktur mit einem nach hinten gebogenen Bereich des Plattenmaterials
bereitstellt. Die Seitenwand 5 mit der überlappenden Struktur besteht
aus einem, eine erste Seitenwand bildenden Plattenbereich 5A,
der einen von der Verbindungswand 6 ausgehenden Bereich
bildet und sich im Bereich des Schwenklagerungslochs 7 befindet,
und einem, eine zweite Seitenwand bildenden Plattenbereich 5B.
Der eine zweite Seitenwand bildende Plattenbereich 5B erstreckt
sich integral von dem, eine erste Seitenwand bildenden Plattenbereich 5A und ist
so gebogen, dass er mit dem, eine erste Seitenwand bildenden Plattenbereich 5A überlappt,
wobei das Laufrollenlagerungsloch 11 an der Rückseite
des eine zweite Seitenwand bildenden Plattenbereichs 5B ausgebildet
ist. Das Schwenklagerungsloch 7 ist sowohl in eine erste
Seitenwand bildenden Plattenbereich 5A als auch im eine
zweite Steinwand bildenden Plattenbereich 5B ausgebildet
und die jeweils in den Plattenbereichen 5A und 5B ausgebildeten Schwenklagerungslöchern 7 sind
zueinander ausgerichtet. Der oben beschriebene Schwenklagerstift 9 ist
ebenfalls mittels einer Hülse 8 in
einem Bereich des eine zweite Seitenwand bildenden Plattenbereichs 5B vom
Schwenklagerungsloch 7 aufgenommen.
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Wie
in 21 dargestellt ist das Justageelement 16D durch
einen Bereich 23D mit verringerter Breite und einem im
Wesentlichen umgekehrt U-förmigen
Querschnitt ausgebildet, wobei dessen Breite W kleiner als die des
mittleren Bereichs der Verbindungswand 6 ist und die Entfernung
L zwischen den gegenüberliegenden
Seitenwänden 5 kleiner
als der Innendurchmesser des Innengewindes 15D ist. Wie in 22C, die einen entlang der Linie II-II
in 22A verlaufenden Querschnitt zeigt, dargestellt ist,
besteht das Innengewinde 15D aus einem mit einem Innengewinde
versehenen Loch 15Da, welches sich durch den Bereich 23D mit
verringerter Breite der Verbindungswand 6 erstreckt, und
teilweise mit Gewindegängen
versehenen Bereichen 15Db, welche jeweils in den einander
gegenüberstehenden Oberflächen der
gegenüberliegenden
Seitenwände 5 in
Verlängerung
des mit einem Innengewinde versehenen Lochs 15Da ausgebildet
sind. Es ist anzumerken, dass der Bereich 23D mit verringerter
Breite in diesem Ausführungsbeispiel
mit seiner Mitte in Querrichtung auf die Mitte des Armkörpers 4D in
Querrichtung angepasst ist, wobei jedoch die Mitte des Bereichs 23D mit
verringerter Breite in eine beliebige der entgegengesetzt zueinander
verlaufenden Querrichtungen relativ zur Mitte des Armkörpers 4D in Querrichtung versetzt
sein kann. Es ist ebenfalls anzumerken, dass der Bereich 23D mit
reduzierter Breite ausreicht, wenn die Entfernung L (21)
kleiner als der Durchmesser des mit dem Innengewinde versehenen
Lochs 15Da ist und die Breite des Bereichs 23D mit
verringerter Breite kann kleiner oder gleich der des mittleren Bereichs
der Verbindungswand 6 sein.
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Es
ist anzumerken, dass es sich bei der in diesem Ausführungsbeispiel
verwendeten Laufrolle 10 um die gleiche handeln kann, die
im Zusammenhang mit dem ersten Ausführungsbeispiel gezeigt und
beschrieben wurde.
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Da
bei diesem Schwinghebel 1D der benachbart zu den Schwenklagerungslöchern 7 liegende Bereich
der Verbindungswand 5 eine überlappende Struktur aufweist,
kann die Festigkeit im Bereich des Schwenklagerungslochs 7,
wo die Festigkeit benötigt wird,
sichergestellt werden, ohne dass die Plattendicke vergrößert werden
müsste.
Aus diesem Grund nimmt der Bereich der Verbindungswand 6,
in dem die Anforderungen an die Festigkeit relativ niedrig sind,
nicht unnötigerweise
an Dicke zu und dadurch kann eine ausreichende Festigkeit im Bereich
des Schwenklagerungslochs 7 sichergestellt werden, während das
Gewicht des Hebelkörpers 4D und
das zur Bildung des Hebelkörpers 4D verwendete
Material jeweils reduziert werden können. Da die Verwendung der überlappenden
Struktur ausreichend ist, sind die zur Vergrößerung der Festigkeit erforderlichen
Fertigungsschritte relativ einfach.
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Da
das Laufrollenlagerungsloch 11 im eine zweite Seitenwand
bildenden Plattenbereich 5B, welcher den eine erste Seitenwand
bildenden Plattenbereich 5A der Seitenwand 5 extern überlappt,
ausgebildet ist, kann weiterhin eine versetzte Struktur erzielt
werden, bei der die Mitte des Justageelements 16D und die
Mitte der Laufrollenlagerungsstruktur 17 in Richtung des
Schwenklagerungsstifts zueinander versetzt sind. Weiterhin kann
die Größe der Verset zung
zwischen dem Justageelement 16D und der Laufrollenlagerungsstruktur 17 in
beliebiger Weise angepasst werden, ohne die Breite des Hauptbereichs
des Hebelkörpers 4D zu
verändern
und dementsprechend kann die Größe der Versetzung
erhöht werden,
ohne dass dies eine bedeutende Vergrößerung des Gewichts des Schwinghebels 1D zur
Folge hätte.
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Es
ist anzumerken, dass die Überlappung zwischen
dem eine erste Seitenwand bildenden Plattenbereich 5A und
dem eine zweite Seitenwand bildenden Plattenbereich 5B in
der Seitenwand 5 nicht unbedingt derart sein muss, dass
beide in unmittelbarem Kontakt miteinander stehen. Vielmehr können sie
leicht voneinander beabstandet sein, so dass sie einen im Wesentlichen
U-förmigen
Aufbau mit einem dazwischen liegenden Spalt aufweisen. In einem
solchen Fall kann die Größe der Versetzung
durch geeignete Wahl der Größe des Spalts
zwischen dem, eine erste Seitenwand bildenden Plattenbereich 5A und
dem, eine zweite Seitenwand bildenden Plattenbereich 5B angepasst
werden.
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Da
der Schwinghebel 1D in diesem Ausführungsbeispiel weiterhin aus
einem einzelnen Plattenmaterial unter Verwendung von Pressarbeit
hergestellt ist, weist er ein niedriges Gewicht auf, ist kostengünstig und
die Anzahl der Herstellungsschritte ist verringert.
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Im
oben beschriebenen fünften
Ausführungsbeispiel
ist das Justageelement 16D durch den Bereich 23D mit
verringerter Breite und im Wesentlichen umgekehrt U-förmigen Querschnitt
gebildet, und hat ein darin ausgebildetes Innengewinde 15D, wobei
dieses Innengewinde 15D aus dem mit einem Innengewinde
versehenen Loch 15Da, welches in der Verbindungswand 6,
die eine Überdeckung
des Justageelements 16D bildet, ausgebildet ist, und den teilweise
mit Gewindegängen
versehenen Bereichen 15Db, die in einander gegenüberstehenden
Oberflächen
der gegenüberliegenden
Seitenwände 5 in
Verlängerung
zum mit dem Innengewinde versehenden Loch 15Da ausgebildet
sind, besteht. Dementsprechend kann das Außengewinde 14a des
Ventilantriebselements 14 nicht nur mit dem, mit einem
Innengewinde versehenen Loch 15Da, sondern ebenfalls mit
den teilweise mit Gewindegängen
versehenen Bereichen 15Da der entsprechenden Seitenwände 5 in
Gewindeeingriff treten. Daher kann eine Gewindefestigkeit des Innengewindes 15D zur
Aufnahme des Ventilantriebselements 14 sichergestellt werden.
Da das Justageelement 16D durch den Bereich 23D mit
verringerter Breite und dem im Wesentlichen umgekehrt U-förmigen Querschnitt,
so wie dies beim Armkörper 4D der
Fall ist, gebildet ist, kann eine Bearbeitung in einfacher Weise
erzielt werden. Insbesondere kann in Anbetracht der bei einer der
Seitenwände 5 verwendeten überlappenden
Struktur eine Bearbeitung zur Verstärkung unterschiedliche Bereiche
erzielt werden, wobei gleichzeitig der Armkörper 4D aus einem
einzelnen Plattenmaterial hergestellt wird.
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Ein
weiteres Ausführungsbeispiel
des Schwinghebels gemäß dem fünften Aspekt
der vorliegenden Erfindung ist in den 23A bis 23E gezeigt. Das dort gezeigte Ausführungsbeispiel
ist derart ausgeführt,
dass im unter Bezugnahme auf die 20, 21 und 22A bis 22D gezeigten
und beschriebenen fünften
Ausführungsbeispiel,
der eine zweite Seitenwand bildende Plattenbereich 5B der Seitenwand 5 mit
der überlappenden
Struktur die Ausnehmungen 41 und 42 aufweist,
die jeweils an seinen oberen und unteren Kanten zwischen dem Schwenklagerungsloch 7 und
dem Laufrollenlagerungsloch 11 angeordnet sind. Die Ausnehmungen 41 und 42 sind
vorzugsweise derart groß,
dass eine erforderlich Festigkeit im eine zweite Seitenwand bildenden
Plattenbereich 5B erzielt werden kann.
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Falls
die Ausnehmungen 41 und 42 wie oben beschrieben
ausgebildet sind, kann das Gesamtgewicht des Schwinghebels 1D weiter
verringert werden. Weitere strukturelle Eigenschaften dieses in
den 23A bis 23E gezeigten
Ausführungsbeispiels
und die dadurch erzielbaren Wirkungen sind ähnlich zu den in Verbindung
mit dem vorbeschriebenen fünften
Ausführungsbeispiel
gezeigten und beschriebenen Wirkungen.
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Ein
unterschiedliches Ausführungsbeispiel des
Schwinghebels gemäß dem fünften Aspekt
der vorliegenden Erfindung ist in 24A gezeigt.
Das dort gezeigte Ausführungsbeispiel
ist derart, dass im unter Bezugnahme auf die 20, 21 und 22A bis 22D gezeigten
und beschriebenen fünften
Ausführungsbeispiel
die Seitenwände 5 und
das Justageelement 16D des Armkörpers 4D wie folgt aufgebaut
sind. Insbesondere ist jede der gegenüberliegenden Seitenwände 5 mit
einem seitlichen Überlappungsstück 21 versehen,
das sich integral von der entsprechenden Seitenwand 5 ausgehend erstreckt,
wobei es anschließend
gebogen wird um mit der entsprechenden Seitenwand 5 zu überlappen und
dadurch die überlappende
Struktur auszubilden. Das seitliche Überlappungsstück 21 ist
von einer Größe, die
ausreicht, um einen benachbart zum Schwenklagerungsloch 7 liegenden
Bereich der jeweiligen Seitenwand 5 zu umfassen, erstreckt
sich ausgehend von der entsprechenden Seitenwand 5 integral
nach unten und wird anschließend
nach außen
gebogen um mit der entsprechenden Seitenwand 5 zu überlappen.
Diese durch das seitliche Überlappungstück 21 gebildete überlappende
Struktur ist in beiden der gegenüberliegenden
Seitenwände 5 ausgebildet.
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Auf
der anderen Seite ist das Justageelement 16D durch eine überlappende
Struktur 13D ausgebildet, die durch Bereitstellung eines
Bereichs der Verbindungswand 6 an der Vorderseite 1Db des Armkörpers 4D ausgebildet
ist, wobei das endseitige Überlappungsstück 12 sich
integral von einer Seitenkante der Verbindungswand 6 ausgehend
erstreckt, und anschließend
das endseitige Überlappungsstück 12 derart
gebogen wird, dass es die Verbindungswand 6 überlappt
und das Innengewinde 15D in dem das Ventilantriebsbauteil 14 (20)
justierbar aufgenommen wird so ausgebildet ist, dass es sich durch
die überlappende
Struktur 13D hindurch erstreckt. Das endseitige Überlap pungsstück 12 erstreckt
sich integral von einer Seitenkante der Vorderseite der Verbindungswand 6 ausgehend
und wird an der einen Seitenkante gebogen, so dass sich das gebogene
Basisstück 12a derart
bildet, dass es mit der Verbindungswand 6 überlappt.
Ein freies Ende des endseitigen Überlappungsstücks 12 ist
in unmittelbarem Kontakt mit der entfernt von der gebogenen Basisendseite 12a liegenden
Oberfläche
einer der beiden gegenüberliegenden
Seitenwände
oder in deren Nähe
gehalten.
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Es
ist anzumerken, dass sich die Verbindungswand 6 des Armkörpers 4D bis
zu einem benachbart zur Rückseite 1Da des
Armkörpers 4D liegenden
Bereich erstreckt. weitere strukturelle Eigenschaften des Schwinghebels 1D bei
diesem Ausführungsbeispiel ähneln denen
gemäß dem fünften Ausführungsbeispiel.
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Im
Fall eines Schwinghebels 1D mit dem oben beschriebenen
Aufbau ist das seitliche Überlappungsstück 21,
welches lokal im Bereich des Schwenklagerungslochs 7 vorgesehen
ist, so gebogen, dass die überlappende
Struktur im Bereich des Schwenklagerungslochs 7 bereitgestellt
wird, wobei das Laufrollenlagerungsloch 11 im Hauptbereich
der Seitenwand 5 angeordnet ist. Dadurch führt die
Ausbildung der überlappenden
Struktur nicht notwendigerweise zu einem versetzten Aufbau und es
kann ein Bereich der Seitenwand 5 in der Umgebung des Schwenklagerungslochs 7 auf
vorteilhafte Weise verstärkt
werden.
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Da
das Justageelement 16D durch die überlappende Struktur 13D,
bei der das endseitige Überlappungsstück 12 so
gebogen ist, dass es mit der Verbindungswand 6 überlappt,
ausgebildet ist, kann eine ausreichende Tiefe der des Innengewindes 15D, welches
sich durch das Justageelement 16D hindurch erstreckt, erzielt
werden, und dadurch kann dieser Bereich des Justageelements 16D im
Bereich des Innengewindes 15D eine ausreichende Festigkeit
haben. Da das Justageelement 16D einfach durch Bereitstellung
des Bereichs, der das endseitige Überlappungsstück 12 bildet
und durch dessen anschließendes
Biegen, derart, dass er mit der Verbindungswand 6 überlappt,
ausgebildet wird, kann eine Verstärkung auf einfache Weise erzielt
werden.
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Das
im Justageelement 16D ausgebildete Innengewinde 15D kann
an einer in Querrichtung an der Mitte der Verbindungswand 6 ausgerichteten
Position angeordnet sein oder kann relativ zu dieser in Querrichtung
gesehenen Mitte versetzt sein. Durch diese Versetzung kann die Mitte
des Justageelements 16D und die Mitte der Laufrollenlagerungsstruktur 17 des
Armkörpers 4D in
Richtung des Schwenklagerungsstifts, um den herum der Schwinghebel 1D eine
Schwenkbewegung durchführt,
versetzt werden. Wenn diese versetzte Anordnung verwendet wird,
kann die Größe der Versetzung auf
einfache Weise sichergestellt werden, da kein hinzukommender (accessory)
Bereich, wie der üblicherweise
verwendet zylindrische Wulstbereich 56 (siehe 30)
im Bereich des Innengewindes 15D verwendet wird. Da der
Schwinghebel 1D in diesem Ausführungsbeispiel auch aus einem
einzelnen Plattenmaterial unter Verwendung von Pressarbeit hergestellt
wird, ist er von geringem Gewicht, kostengünstiger und die Anzahl der
Fertigungsschritte ist minimiert.
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Sämtliche
der in den 24B bis 24D und 25A bis 25D gezeigten
Beispiele ist derart ausgeführt,
dass der folgende Aufbau im unter Bezugnahme auf 24A gezeigten und beschriebenen Ausführungsbeispiel
verwendet wird.
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Insbesondere
ist das in 24B gezeigte Beispiel derart,
dass im in 24A gezeigten Beispiel, anstatt
des seitlichen Überlappungsstücks 21, das
nach außen
derart gebogen wird, dass es mit der äußeren Oberfläche der
entsprechenden Seitenwand 5 überlappt, diese vielmehr nach
innen gebogen wird, so dass es mit der inneren Oberfläche der entsprechenden
Seitenwand 5 überlappt.
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Sämtliche
der jeweils in den 24C und 24D gezeigten
Beispiele ist derart ausgeführt, dass
in den jeweils in den 24A und 24B gezeigten Beispielen anstatt der gegenüberliegenden Seitenwände 5,
die so ausgebildet sind, dass sie überlappende Strukturen ausbilden,
nur eine der Seitenwände 5 so
ausgebildet ist, dass sie eine überlappende
Struktur darstellt.
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Das
in 25A gezeigte Beispiel ist derart ausgeführt, dass
die überlappende
Struktur 13D des Justageelements 16D so geformt
ist, dass sie sich in eine Querrichtung von der Verbindungswand 6 aus erstreckt
und andererseits die Breite der überlappenden
Struktur 13D, gemessen in der Querrichtung der Verbindungswand 6,
größer ist
als die der Verbindungswand 6 und das seitliche Überlappungsstück 21 so
verwendet wird, wie es beim Beispiel der 24A der
Fall ist, um dadurch die Seitenwände 5 derart
auszubilden, dass sie eine überlappende Struktur
aufweisen.
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Das
in 25B gezeigte Beispiel ist derart, dass im Ausführungsbeispiel
der 24A die Verbindungswand 6 lediglich
in einem Gebiet, das von einem im Wesentlichen in der Mitte des
Armkörpers 4D in
Längsrichtung
zum Justageelement 16D verlaufenden Bereich, vorgesehen
ist.
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Das
in 25C gezeigte Beispiel ist derart, dass im unter
Bezugnahme auf die 20 bis 23 gezeigten
und beschriebenen Ausführungsbeispiel
gemäß dem fünften Aspekt
der vorliegenden Erfindung, d. h. im Ausführungsbeispiel, bei dem die
Seitenwand 5 aus dem die erste Seitenwand bildenden Plattenbereich 5A und
dem die zweite Seitenwand bildenden Plattenbereich 5B gebildet
ist, und das Justageelement 16D so geformt ist, dass es
die überlappende
Struktur 13 in einer Weise zur Verfügung stellt, die ähnlich zu
der im Beispiel nach 24A verwendeten Weise ist.
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Das
in 25D gezeigte Beispiel ist derart, dass im in 25C gezeigten Beispiel der eine erste Seitenwand
bildende Plattenbereich 5A und der eine zweite Seitenwand
bildende Plattenbereich 5B in Richtung des Schwenklagerungstifts,
um den der Schwinghebel eine Schwingbewegung ausübt, voneinander beabstandet
sind, so dass die versetzte Struktur, bei der die Mitte des Justageelements 16D und
die Mitte der Laufrollenlagerungsstruktur 17 in Richtung
des Schwenklagerungsstifts zueinander versetzt sind, erzielt werden
kann.
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Die 26 bis 28 und 29A bis 29C veranschaulichen
ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel
des Schwinghebels gemäß einem sechsten
Aspekt der vorliegenden Erfindung (sechstes Ausführungsbeispiel). Ein dort gezeigter Schwinghebel 1E ist
vom Typ mit Enddrehpunkt und wird bei Verbrennungsmotoren zur Betätigung des Ventils 3 des
Zylinderkopfs verwendet, wenn dieser durch einen Nocken 2 so
angetrieben wird, dass er eine Schwingbewegung durchführt. Auch
bei diesem Schwinghebel 1E ist ein Armkörper 4E aus einem einzelnen
Plattenmaterial unter Verwendung von Pressarbeit gefertigt, so dass
es einen im Wesentlichen umgekehrt U-förmigen
Querschnitt einnimmt, der aus dem gegenüberliegenden Seitenwänden 5 und
der die Oberkanten der gegenüberliegenden Seitenwände 5 überspannenden
Verbindungswand 6 ausgebildet ist. Das oben erwähnte Plattenmaterial ist
beispielsweise eine Stahlplatte, die aus dem gleichen Material wie
in einem der vorab beschriebenen Ausführungsbeispiel bestehen kann,
und die hitzebehandelt ist. Der Armkörper 4E weist ein
Seitenprofil auf, das entweder im Wesentlichen gradlinig oder gewinkelt
sein kann; im vorliegend gezeigten Ausführungsbeispiel handelt es sich
jedoch um ein im Wesentlichen gradliniges Profil. Die gegenüberliegenden
Seitenwände 5 sind
symetrisch zueinander.
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Der
Armkörper 4E weist
eine Laufrolle 10 auf, die in Längsrichtung des Hebelkörpers 4E mit dem
Nocken 2 in Rollkontakt gebracht werden kann, und hat eine
Vorderseite 1Ea die mit dem Ventilantriebselement 34 ausgebildet
ist, das auf das Ventil 3 einwirkt, und hat eine gegenüberliegende
Rückseite 1Eb,
die mit einem Justageelement 16E ausgebildet ist, das ein
Innengewinde 15E aufweist, das mit einem Außengewinde 31 des
Schwenkbauteils 30 zur Aufnahme desselben in Gewindeeingriff
gebracht werden kann. Der Armkörper 4E ist
von einem Aufbau, bei dem zumindest ein Teil der gegenüberliegenden
Seitenwände 5 eine überlappende
Struktur darstellt, bei der ein Teil des Plattenmaterials überlappt
ist. Diese überlappende
Struktur ist durch Bereitstellung seitlicher Überlappungsstücke 21A gebildet,
die sich jeweils integral von den gegenüberliegenden Seitenwänden 5 erstrecken
und wobei anschließend
die seitlichen Überlappungsstücke 21A derart
gebogen werden, dass sie mit den dazugehörigen Seitenwänden 5 überlappen.
Der Bereich der gegenüberliegenden
Seitenwände 5,
in denen die überlappenden
Strukturen ausgebildet sind, liegt beim dargestellten Ausführungsbeispiel
in der Umgebung eines Laufrollenlagerungslochs 11A. Es
ist jedoch anzumerken, dass die oben beschriebene überlappende
Struktur auch bei nur einer der beiden gegenüberliegenden Seitenwände 5 verwendet
werden kann.
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Das
Ventilantriebselement 34 ist durch einen Bereich der Verbindungswand 6 gebildet
und ist, wenn es in einem Schnitt in Längsrichtung des Armkörpers 4E betrachtet
wird, so gebogen, dass es in Richtung zum Ventil 3 hin
hervorsteht. Die Verbindungswand 6 des Armkörpers 4E ist
in einem über die
gesamte Länge
in Längsrichtung
liegenden Bereich ausgebildet, abgesehen von einem mittleren Bereich,
wobei der mittlere Bereich mit dem Fenster 32 versehen
ist, durch das ein Teil der Laufrolle 10 hervorsteht. Ein
der Vorderseite 1Ea benachbarter Bereich auf einer Seite
des Fensters 32 bildet das oben beschriebene Ventilantriebselement.
Die hier verwendete Laufrolle 10 ist ähnlich zu der im vorab beschriebenen
ersten Ausführungsbeispiel
verwendeten, und weist, wie in 29B gezeigt,
einen doppelten Laufrollenaufbau auf, einschließlich einer inneren und einer äußeren Laufrolle 10A und 10B,
wobei ein Kontaktbereich zwischen der inneren Umfangsfläche des
inneren Laufrollenelements 10A und dem Lagerungsstift 10a und
ein Gleitkontaktbereich zwischen der äußeren Umfangsfläche des
inneren Laufrollenelements 10A und der inneren Umfangsfläche des äußeren Laufrollenelements 10B jeweils
einfache Gleitlageroberflächen
bilden. Davon abweichend kann es sich bei der Laufrolle 10 mit
dem oben beschriebenen Aufbau um das äußere Laufrad eines in 2B gezeigten
Wälzlagerbauteils,
oder um einen Typ mit einzelner Laufrolle handeln.
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Das
Justageelement 16E ist ähnlich
zu dem unter Bezugnahme auf die 20, 21 und 22A bis 22D gezeigten
und beschriebenen Justageelement und ist durch einen Bereich 23E mit
reduzierter Breite und im Wesentlichen umgekehrt U-förmigen Querschnitt
gebildet, dessen Breite W kleiner als der mittlere Bereich der Verbindungswand 6 ist,
und die Entfernung L zwischen gegenüberliegenden Seitenwänden 5 kleiner
als der Innendurchmesser des Innengewindes 15E ist. Wie
in 29C, die einen längs der Linie C-C in 28 verlaufenden Querschnitt
darstellt, gezeigt ist, besteht das Innengewinde 15E aus
einem mit einem Innengewinde versehenen Loch 15Ea, welches
sich durch den Bereich 23E mit reduzierter Breite der Verbindungswand 6 hindurch
erstreckt, und aus teilweise mit Gewindegängen versehenen Bereichen 15Eb,
die jeweils in den einander gegenüberstehenden Oberflächen der
gegenüberstehenden
Seitenwände 5 in Verlängerung
des mit dem Innengewinde versehenen Lochs 15Ea ausgebildet
sind. Es ist anzumerken, dass der Bereich 23E mit reduzierter
Breite ausreicht, wenn die Länge
L kleiner als der Durchmesser des Innengewindes 15E ist,
und die Breite des Bereichs 23E mit reduzierter Breite
kann gleich sein mit dem mittleren Bereich der Verbindungswand 6.
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Obwohl
sich das sechste Ausführungsbeispiel
vom fünften
Ausführungsbeispiel
dadurch unterscheidet, dass im sechsten Ausführungsbeispiel ein im Justagelement 16E eingepasstes
Bauteil das Schwenkbauteil 30 ist, können die folgenden Wirkungen
erzielt werden, die ähnlich
zu denen sind, die mit dem fünften
Ausführungsbeispiel
erzielt werden können.
Insbesondere kann bei diesem Schwinghebel 1E eine ausreichende
Festigkeit des Bereichs des Armkörpers 4E,
der im Bereich des Laufrollenlagerungslochs 11A, welches
in den gegenüberliegenden Seitenwänden 5 ausgebildet
ist, liegt, und wo eine ausreichende Festigkeit erforderlich ist,
sichergestellt werden, ohne dass die Plattendicke vergrößert werden
muss. Dadurch nimmt die Dicke in Bereichen der Verbindungswand 6,
wo die Anforderungen an die Festigkeit relativ gering sind nicht
unnötig
zu, und dadurch kann eine ausreichende Festigkeit sichergestellt
werden, während
der Armkörper 4E ein
verringertes Gewicht aufweist und die Menge an Material verringert
werden kann. Da die Verwendung der überlappenden Struktur ausreichend
ist, kann auch die Bearbeitung zur Erhöhung der Festigkeit vereinfacht
werden. In Bezug auf das Justageelement 16E kann die Sicherstellung
einer ausreichenden Festigkeit des Bereichs für den Schraubgewindeeingriff
mit einer vereinfachten Bearbeitung erzielt werden, da das Justageelement 16E durch
den Bereich 23E mit verringerter Breite und im Wesentlichen
umgekehrten U-förmigen Querschnitt
gebildet ist und das Innengewinde 15E aus dem mit dem Innengewinde versehenen
Loch 15Ea, welches in der Verbindungswand 6 ausgebildet
ist, und teilweise mit Gewindegängen
versehenen Bereichen 15Eb, die in den gegenüberliegenden
Wänden 5 ausgebildet
sind, besteht.
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Obwohl
die vorliegende Erfindung vollständig
in Verbindung mit den bevorzugten Ausführungsbeispielen derselben
und unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen, welche lediglich
zum Zwecke der Veranschaulichung verwendet wurden, beschrieben wurde,
wird der Fachmann leicht unterschiedliche Veränderungen und Modifikationen
im Rahmen der Offensichtlichkeit nach dem Studium der hierin angegebenen
Beschreibung der vorliegenden Erfindung erzielen können. Beispielsweise
wurde beim Beschreiben der unterschiedlichen bevorzugten Ausführungsbeispiele
der vorliegenden Erfindung der in allen Ausführungsbeispielen verwendete
Armkörper
mit einem im Wesentlichen umgekehrt U-förmigen Aufbau gezeigt und beschrieben.
Jedoch kann der Armkörper
der bei einem Schwinghebel im Rahmen der vorliegenden Erfindung
verwendet werden kann auch einen im Wesentlichen U-förmigen Aufbau aufweisen.
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Dementsprechend
sind alle Änderungen
und Modifikationen als hierin mitumfasst anzusehen, sofern sie nicht
den Bereich der vorliegenden Erfindung, wie sie von den angefügten Ansprüchen abgedeckt
wird, verlässt.