DE20101876U1

DE20101876U1 - Elastischer Anschlagpuffer, insbesondere für eine Rückwandklappe eines Kraftfahrzeuges

Info

Publication number: DE20101876U1
Application number: DE20101876U
Authority: DE
Original assignee: KUNSTSTOFFTECHNIK RIESSELMANN
Current assignee: KTSN Kunststofftechnik Sachsen GmbH and Co KG
Priority date: 2001-02-01
Filing date: 2001-02-01
Publication date: 2001-06-13
Anticipated expiration: 2011-02-02

Description

Beschreibung

Elastischer Anschlagpuffer, insbesondere für eine Rückwandklappe eines Kraftfahrzeuges

Die Erfindung betrifft einen elastischen Anschlagpuffer, insbesondere für eine Rückwandklappe eines Kraftfahrzeuges, zum Abfangen der in Axialrichtung des Anschlagpuffers wirkenden Kraftkomponente, wobei der Anschlagpuffer mit Befestigungsmitteln zum Eindrehen in ein Loch oder Gewinde eines Blechteiles ausgerüstet ist.

Aus der DE 1 855 641 U ist ein Anschlagpuffer bekannt, der ausschließlich als Gummibauteil ausgebildet ist, das relativ weich eingestellt ist und an einem Ende ein Außengewinde zum Eindrehen in ein Loch eines Blechbauteils besitzt. Eine Rücksitzlehne oder Rückwandklappe eines Kraftfahrzeuges liegt im angeklappten Zustand gegen zwei beabstandet angeordnete Anschlagpuffer an, deren vorrangiger Zweck in der Vermeidung von Klappergeräuschen besteht. Die Anschlagpuffer unterliegen einer hohen axialen Kräftebeanspruchung und sollen eine möglichst große Vorspannung besitzen. Die bekannten Puffer haben den Nachteil, daß die durch Verformung in das Bauteil eingebrachten Spannungen beim bestimmungsgemäßen Einsatz relativ schnell abgebaut werden und nach einer bestimmten Betriebsdauer nach der Entlastung bleibende Verformungen, insbesondere im Bereich des Außengewindes, auftreten, die die gewünschte elastische Anlage der Klappe nicht mehr in vollem Umfang gewährleisten. Eine Folge dieser Erscheinung ist das Klappern der Rücksitzlehne.

Zur Vermeidung dieses Problems ist in der DE 198 14 995 A1 ein Anschlagpuffer vorgeschlagen, der aus einem im Querschnitt kreisförmigen Pufferschaft aus elastischem Material mit einem Außengewinde zum Eindrehen in das Loch eines Blechbauteils und einem Pufferkopf aus elastischem Material besteht, wobei innerhalb des Pufferschaftes und/oder Pufferkopfes eine mittige Ausnehmung vorgesehen ist. Pufferschaft und Pufferkopf sind über eine harte Scheibe miteinander verbunden. Bei diesem Puffer sollen die in Axialrichtung wirkenden Kräfte nach außen gelenkt werden. Der Kraftfluß wird in die Abstützfläche des Anschlagpuffers geleitet. Bei diesem Anschlagpuffer ist jedoch zu befürchten, daß im Langzeitbetrieb Verformungen auftreten können, die zu Klappergeräuschen führen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen elastischen Anschlagpuffer zu schaffen, der auch im Langzeitbetrieb zu keinen bleibenden Verformungen des

• m

• *

Anschlagpuffers führt, eine dauerhafte hohe Vorspannung gewährleistet und sich kostengünstig herstellen läßt.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst. Geeignete Ausgestaltungen sind Gegenstand der Ansprüche 2 bis 9. Der Anschlagpuffer besteht aus einem Pufferschaft und einem Pufferkopf. In dem Pufferschaft ist ein erstes Aufnahmeteil angeordnet, das bis in den Pufferkopf ragt. In dem Pufferkopf ist im oberen Bereich ein zweites Aufnahmeteil angeordnet. Beide Aufnahmeteile bestehen aus einem harten Werkstoff, z. B. einem Kunststoff wie Polyethylen, Polypropylen oder Polyamid. Die Aufnahmeteile dienen zur Halterung bzw. Lagefixierung einer Druckfeder aus Stahl. Die Druckfeder bildet das eigentliche elastische Element zur Aufnahme der beim Zurückklappen der Rückwandklappe auftretenden Axialkräfte, die zumindest teilweise auch in das erste Aufnahmeteil eingeleitet werden. Der aus den beiden Aufnahmeteilen und der Druckfeder gebildete Verbund ist mit einem elastischen Kunststoff, z. B. einem EPDM-Elastomeren, umhüllt, wobei die Druckfeder vollständig von diesem umschlossen ist. Der Werkstoff für die beiden Aufnahmeteile und für die äußere Umhüllung sind so aufeinander abgestimmt, daß zwischen den Aufnahmeteilen und dem Elastomer für die Umhüllung eine Haftung eintritt. Die elastische Umhüllung im Bereich des Pufferkopfes wirkt als Dämpfung und paßt sich der im Belastungsfall eintretenden Verformung der Druckfeder an, durch die der Hauptanteil des axialen Kraftflusses aufgenommen wird. Die Druckfeder sorgt außerdem für eine dauerhaft anhaltende Vorspannung des Anschlagpuffers. Da die Windungen der Druckfeder in der elastomeren Umhüllung eingebettet sind, wirken die Materialbereiche zwischen den Windungen als zusätzliche Dämpfung, wenn besonders hohe Axialkräfte auftreten. Da die elastische Umhüllung stoff- und/oder formschlüssig mit den beiden Aufnahmeteilen verbunden ist, ist ein Verrutschen oder Verschieben der Umhüllung ausgeschlossen. Der Anschlagpuffer kann im Zweikomponenten-Spritzgießverfahren kostengünstig als ein Bauteil hergestellt werden. Die Druckfeder bildet in diesem Herstellungsprozeß das sogenannte "Einlegeteil". Es besteht aber auch die Möglichkeit, die Einzelteile, Aufnahmeteile und elastische Umhüllung, separat herzustellen und als komplettes Bauteil zu montieren. Auf die beiden spritzgegossenen Aufnahmeteile wird die Druckfeder aufgesteckt und diese Bauteilkombination in das die Umhüllung bildende separate Formteil eingedreht. Dieses besitzt einen zylindrischen Hohlraum, wobei der den Hohlraum begrenzende Wandabschnitt im Bereich der Druckfeder als umlaufende gewindeartige Hinterschneidung mit angeformten Lippen ausgebildet ist, die im fertig montierten Zustand die Windungen der Druckfeder umschließen und damit einen dauerhaft festen Sitz der Umhüllung gewährleisten. Bevorzugterweise ist das erste Aufnahmeteil als beidseitig offene

Hülse ausgebildet. Im Bereich des Pufferschaftes ist die elastische Umhüllung als Gewinde ausgebildet, so daß der Pufferschaft problemlos in ein zylindrisches Loch des Blechbauteils eingedreht werden kann. Die Hülse dient dabei gleichzeitig als Stabilisierung für den Anschlagpuffer und verhindert zugleich ein Kriechen des Außengewindes auf den Kontaktflächen mit dem Blech. Der Anschlagpuffer kann auch mit einem Gewindestift ausgerüstet sein, der in das Blechbauteil eingeschraubt wird. Dies stellt keinen Nachteil dar, da die Vorspannung des Anschlagpuffers im Wesentlichen von der Druckfeder bestimmt wird, die sich auch bei größeren Deformationen nicht wesentlich verändert. Durch den Einsatz von in ihrer Vorspannung unterschiedlicher Druckfedern, können entsprechend der Höhe der auftretenden Axialkräfte, auf den jeweiligen Anwendungsfall eingestellte Anschlagpuffer mit unterschiedlichen elastischen Eigenschaften hergestellt werden.

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. In der zugehörigen Zeichnung zeigen

Fig. 1
Fig. 2
Fig. 3

Fig. 4

einen Anschlagpuffer als Vorderansicht,

einen Schnitt gemäß der Linie A-A in Fig. 1,

die elastische Umhüllung des Anschlagpuffers als Schnittdarstellung

und

die beiden Aufnahmeteile des Anschlagpuffers mit der aufgesetzten

Druckfeder als Schnittdarstellung.

Der in den Figuren 1 und 2 gezeigte Anschlagpuffer besteht aus einem Pufferschaft 1, der mit einem Außengewinde 11 versehen ist, um den Anschlagpuffer in ein Loch eines Blechbauteils einzudrehen, und einem Pufferkopf 2.

Die äußere Hülle 4 des Pufferkopfes 2 und des Pufferschaftes 1 besteht aus einem spritzgießfähigen Elastomer und ist als einteiliger Formkörper ausgebildet. In dem Pufferschaft 1 ist ein erstes Aufnahmeteil 1a und in dem Pufferkopf 2 ein zweites Aufnahmeteil 2a, angeordnet. Das erste Aufnahmeteil 1a ragt bis in den Pufferkopf und ist als beidseitig offene Hülse ausgebildet. Diese besitzt an dem in den Pufferkopf ragenden Abschnitt eine Führung 5 und einen Anschlagband 6 zur Aufnahme einer Druckfeder 3 aus Stahl. Auf das obere Ende der Druckfeder 3, das in Richtung zu dem oberen Abschnitt des Pufferkopfes 2 zeigt, ist ein zweites Aufnahmeteil 2a aufgesteckt, das als hülsenförmige Kappe ausgebildet ist. Diese Kappe 2a besitzt ebenfalls einen Anschlagbund 6' und eine Führung 5'. Die beiden Aufnahmeteile 1a und 2a bestehen aus einem harten Werkstoff, vorzugsweise einem Kunststoff, wie z.B. Polyethylen, Polypropylen oder Polyamid.

Die auf den Anschlagpuffer einwirkenden Axialkräfte werden über den Kopfbereich der äußeren Umhüllung 4 und das kappenartige Aufnahmeteil 2a auf die Druckfeder 3 übertragen und von dieser aufgenommen. Die verbleibenden Restkräfte werden in die Hülse 1a eingeleitet. Das in dem Pufferschaft 1 befindliche Außengewinde 11, das in das Blechbauteil eingedreht ist, wird nur in einem sehr geringen Maße belastet, so daß ein Setzen des Anschlagpuffers nicht zu befürchten ist. Die ausgewählten Kunststoffmaterialien für die elastische Umhüllung 4 und die beiden Aufnahmeteile 1a und 2a sind so aufeinander abgestimmt, daß durch den Spritzgießprozess zwischen diesen ein dauerhafter Haftverbund erzielt wird. Dadurch wird sichergestellt, daß auch im Langzeitbetrieb ein Ablösen der elastischen Umhüllung 4 von den Aufnahmeteilen 1a und 2a ausgeschlossen ist. Die in der Umhüllung 4 eingebettete Druckfeder 3 aus Stahl garantiert die gewünschte Aufrechterhaltung der Vorspannung über eine lange Betriebsdauer.
In den Figuren 3 und 4 sind als separate Bauteile die elastische Umhüllung und die Bauteilkombination Aufnahmeteile 1a, 2a mit der Druckfeder 3 gezeigt. Die elastische Umhüllung 4 kann als Formteil gesondert hergestellt werden, z. B. durch Spritzgießen. Die Umhüllung 4 besitzt einen Hohlraum 7, wobei der den Hohlraum begrenzende Wandabschnitt 8 mit Hinterschneidungen 9 und an diesen angeformten Lippen 10 versehen ist, die zur Aufnahme der Windungen der Druckfeder bestimmt sind. Die Lippen 10 umschließen die Windungen der Druckfeder. Das vormontierte Bauteil, bestehend aus den beiden Aufnahmeteilen 1a, 2a und der Druckfeder 3 (Fig.4), wird in die Umhüllung 4 (Fig. 3) eingedreht. Zur Gewährleistung der erforderlichen Lagesicherung der Umhüllung 4 sind zusätzlich zwischen dem Aufnahmeteil 1a und der Umhüllung 4 im Bereich 4a des Pufferschaftes 1 formschlüssige Verbindungselemente vorgesehen, die nicht näher dargestellt sind. Diese Art der Herstellung des Anschlagpuffers ist ebenfalls möglich, jedoch im Vergleich zu der Herstellung im Zweikomponenten-Spritzgießverfahren aufwendiger.

Im einbaufähigen Zustand besitzt der Anschlagpuffer einen bis in den oberen Bereich des Pufferkopfes 1 verlaufenden zylindrischen Hohlraum 12, der durch das kappenförmige Aufnahmeteil 2a begrenzt ist (Fig. 2). Dadurch ist der erforderliche Bewegungsspielraum beim Zusammendrücken der Druckfeder im Belastungsfall gewährleistet.

Claims

1. Elastischer Anschlagpuffer, insbesondere für eine Rückwandklappe eines Kraftfahrzeuges, bestehend aus einem Pufferschaft mit Befestigungsmitteln zum Eindrehen in ein Loch oder Gewinde eines Blechteiles und einem Pufferkopf, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Pufferschaft (1) ein erstes Aufnahmeteil (1a) aus einem harten Werkstoff angeordnet ist, das bis in den Pufferkopf (2) ragt, und in dem Pufferkopf (2) ein zweites Aufnahmeteil (2a) aus einem harten Werkstoff angeordnet ist, und zwischen den beiden Aufnahmeteilen (1a, 2a) eine Druckfeder (3) aus Stahl angeordnet ist und der aus der Kombination Aufnahmeteile (1a, 2a) und Druckfeder (3) gebildete Verbund mit einem elastischen Kunststoff (4) umhüllt ist, derart, daß die Druckfeder (3) vollständig von diesem umschlossen ist und der elastische Kunststoff (4) stoff- und/oder formschlüssig mit den Aufnahmeteilen (1a, 2a) verbunden ist.

2. Anschlagpuffer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahmeteile (1a, 2a) jeweils eine Führung (5, 5') und einen Anschlagbund (6, 6') zur Aufnahme der Druckfeder (3) aufweisen.

3. Anschlagpuffer nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Umhüllung (4) aus Kunststoff als separates Formteil ausgebildet ist, in das die Bauteilkombination Aufnahmeteile (1a, 2a) und Druckfeder (3) einsetzbar ist.

4. Anschlagpuffer nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Formteil (4) einen Hohlraum (7) besitzt, und der den Hohlraum (7) begrenzende Wandabschnitt (8) im Bereich der Druckfeder (3) umlaufende Hinterschneidungen (9) mit angeformten Lippen (10) aufweist, die die Windungen der Druckfeder (3) umschließen.

5. Anschlagpuffer nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Bauteilkombination Aufnahmeteile (1a, 2a) und Druckfeder (3) mit dem elastischen Kunststoff (4) umspritzt ist.

6. Anschlagpuffer nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahmeteile (1a, 2a) aus einem Kunststoff bestehen, der mit dem elastischen Kunststoff (4) eine Haftverbindung bildet.

7. Anschlagpuffer nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Aufnahmeteil (1a) als beidseitig offene Hülse ausgebildet ist und das zweite Aufnahmeteil (2a) als hülsenförmige Kappe.

8. Anschlagpuffer nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß Im Bereich (4a) des Pufferschaftes (1) zwischen der elastischen Umhüllung (4) und dem ersten Aufnahmeteil (1a) formschlüssiges Verbindungselemente angeordnet sind.

9. Anschlagpuffer nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß dieser einen in der Längsachse verlaufenden zylindrischen Hohlraum (12) besitzt, der im Bereich des Pufferkopfes (2) durch das zweite Aufnahmeteil (2a) begrenzt ist.