DE29912125U1 - Braking device for movable elements - Google Patents
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(54) Titel /Title:(54) Title:
Bremsvorrichtung für bewegbare ElementeBraking device for movable elements
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Ing. Gerhard Dekorsy GmbH Herrenlandstr.Ing. Gerhard Dekosy GmbH Herrenlandstr.
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BODENSEEPATEN Te CONSTANCE SEA PATEN T e
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Die Erfindung betrifft eine Bremsvorrichtung für bewegbare Elemente, insbesondere für Anbauteile von Haushaltsgeräten oder von dem Armaturenbrett eines Fahrzeuges zugeordneten Einbaugeräten -- wie ausfahrbaren Konsolenteilen, Aschenbechern od.dgl. --, mit an einer in einem Gehäuse drehbaren Welle gelagertem Radorgan, dem in einem von einer Gehäusewand umgebenen Gehäuseraum ein in seiner Bewegung beeinflussbares drehbares Bremselement zugeordnet ist.The invention relates to a braking device for movable elements, in particular for add-on parts of household appliances or of built-in devices associated with the dashboard of a vehicle -- such as extendable console parts, ashtrays or the like --, with a wheel member mounted on a shaft rotatable in a housing, to which a rotatable braking element whose movement can be influenced is associated in a housing space surrounded by a housing wall.
Eine Bremsvorrichtung dieser Art ist der US-A-32 11 396 zu entnehmen; auf der Welle befindet sich außerhalb des Gehäuses eine radartige Trommeleinheit sowie in einem flachen Gehäuseraum eine Bremsscheibe, deren Drehung durch Reibung mit einem in diesem Gehäuseraum vorgesehenen Fluid beeinflusst wird. Dieses Fluid gelangt aus einem Tankraum durch mehrere Bohrungen eines Gehäusedeckels in den Gehäuseraum und strömt aus diesem in den Tankraum zurück. Mit letzterem ist außerdem eine axiale Sackbohrung der Welle verbunden und diese ihrerseits durch wenigstens eine Radialbohrung an den Tankraum angeschlossen.A braking device of this type can be found in US-A-32 11 396; on the shaft outside the housing there is a wheel-like drum unit and in a flat housing space there is a brake disk, the rotation of which is influenced by friction with a fluid provided in this housing space. This fluid passes from a tank space through several holes in a housing cover into the housing space and flows from there back into the tank space. An axial blind hole in the shaft is also connected to the latter, and the shaft is in turn connected to the tank space by at least one radial hole.
In Kenntnis dieses Standes der Technik hat sich der Erfinder das Ziel gesetzt, eine derartige Bremsvorrichtung beispielsweise für schwenkbare Bedienblenden an Autoradios, halbautomatisch ausfahrbare Ascher und Konsolen in Automobilen, für Kassettenklappen im Hifi-Bereich od.dgl. zu schaffen, die von einfachem Aufbau sowie betriebssicher zu betreiben ist.In view of this state of the art, the inventor has set himself the goal of creating such a braking device, for example for pivoting control panels on car radios, semi-automatic extendable ashtrays and consoles in automobiles, for cassette flaps in the hi-fi sector or the like, which is of simple construction and reliable to operate.
Zur Lösung dieser Aufgabe führt die Lehre des unabhängigen Anspruches; die Unteransprüche geben günstige Weiterbildungen an. Zudem fallen in den Rahmen der Erfindung alle Kombinationen aus zumindest zwei der in der Beschreibung, der Zeichnung und/oder den Ansprüchen offenbarten Merkmale.The teaching of the independent claim leads to the solution of this problem; the subclaims indicate advantageous further developments. In addition, all combinations of at least two of the features disclosed in the description, the drawing and/or the claims fall within the scope of the invention.
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Erfindungsgemäß bildet die Gehäusewand einen stehenden Reibungspartner für das darin drehbare Bremselement, und die beiden Reibungspartner sind aus Werkstoffen unterschiedlicher Elastizität. Dazu hat es sich als günstig erwiesen, die Gehäusewand aus einem formfesten Werkstoff sowie das Bremselement aus einem begrenzt elastischen Werkstoff zu formen.According to the invention, the housing wall forms a stationary friction partner for the brake element that can rotate therein, and the two friction partners are made of materials with different elasticities. For this purpose, it has proven advantageous to form the housing wall from a dimensionally stable material and the brake element from a material with limited elasticity.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung wird das Bremselement in Draufsicht polygon gestaltet - seine Eckbereiche sind wenigstens teilweise an die Innenfläche der etwa zylindrischen Gehäusewand angedrückt. Diese bereichsweise Zuordnung der Reibungspartner begünstigt den bremsenden Vorgang. Zudem soll das Bremselement bevorzugt aus Silicon-Kautschuk od.dgl. Werkstoff geformt sein.According to a further feature of the invention, the braking element is designed polygonally when viewed from above - its corner areas are at least partially pressed against the inner surface of the approximately cylindrical housing wall. This regional allocation of the friction partners promotes the braking process. In addition, the braking element should preferably be made of silicone rubber or a similar material.
Vorteilhafterweise soll ein den Innenradius des zylindrischen Gehäuseraumes übersteigender Abstand der Außenfläche eines Eckbereiches des Bremselementes vom Zentrum eines die Lage des Bremselementes bestimmenden Achsstiftes des Gehäuse vorgesehen werden bzw. ein Diagonalabstand der Außenflächen zweier gegenüberliegender Eckbereiche des Bremselements, der den Innendurchmesser des zylindrischen Gehäuseraumes übersteigt und so jenen Schleifsitz begünstigt. Weiterhin kann zur Unterstützung des Anschmiegvorganges der Partner das Bremselement nahe seinen Eckbereichen mit Bohrungen od.dgl. Durchbrüchen versehen werden, wobei dann ein Umfangsabschnitt der Bohrungswandung den jeweiligen elastischen Eckbereich bildet.Advantageously, a distance between the outer surface of a corner area of the brake element and the center of an axle pin of the housing that determines the position of the brake element should be provided that exceeds the inner radius of the cylindrical housing space, or a diagonal distance between the outer surfaces of two opposite corner areas of the brake element that exceeds the inner diameter of the cylindrical housing space and thus promotes that sliding fit. Furthermore, to support the fitting process of the partners, the brake element can be provided with holes or similar openings near its corner areas, with a peripheral section of the hole wall then forming the respective elastic corner area.
Dank der beschriebenen Ausgestaltung wirkt zwischen den Reibungspartnern eine Schleifkraft, die den Bremsvorgang bestimmt; die zwischen den Reibungspartnern entstehende Vorspannung wird beim Drehen des Bremselements zum Umsetzen in Bremsenergie benutzt.Thanks to the described design, a grinding force acts between the friction partners, which determines the braking process; the preload created between the friction partners is used to convert into braking energy when the braking element rotates.
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Nach einem anderen Merkmal der Erfindung ist das Bremselement von i.w. quadratischem Grundriss mit gerundeten Eckbereichen und seine Höhe entspricht etwa der freien Innenhöhe des Gehäuseraumes. Im Zentrum des Bremselementes hat sich ein polygoner Durchbruch -- bevorzugt ein Vierkantloch -für die diesen formschlüssig durchsetzende Welle als günstig erwiesen.According to another feature of the invention, the braking element is essentially square in plan with rounded corner areas and its height corresponds approximately to the free internal height of the housing space. A polygonal opening in the center of the braking element - preferably a square hole - has proven to be advantageous for the shaft which passes through it in a form-fitting manner.
Um eine günstige Verbindung zwischen der Welle und dem Bremselement zu schaffen, kann dessen zentrischem Durchbruch an dessen bodenferner Fläche ein konischer Randbereich zur Aufnahme eines entsprechenden konischen Bundringes der Welle vorgeordnet sein.In order to create a favorable connection between the shaft and the braking element, a conical edge area for receiving a corresponding conical collar ring of the shaft can be arranged in front of the central opening on the surface of the braking element remote from the bottom.
Der Achsstift kann im schüsselartigen Gehäuse von dessen innerer Bodenfläche aufragen und in ein axiales Lagerloch der Welle eingreifen, wobei dieses Lagerloch im Bereich des Mehrkantendes -- bevorzugt eines Vierkantendes -- der Welle verläuft.The axle pin can protrude from the inner bottom surface of the bowl-like housing and engage in an axial bearing hole of the shaft, whereby this bearing hole runs in the region of the multi-edge end - preferably a square end - of the shaft.
Nach einem anderen Merkmal der Erfindung wird der Gehäuseraum von einem Deckel überspannt, der in der Gehäuse- oder Zylinderwand klemmend festliegt und eine Verkapselung des Bremselementes ermöglicht. Zwar ist auch beim Gegenstand der gattungsbildenden Vorveröffentlichung ein Deckel vorhanden, der aber mit der Gehäusewandung verschraubt werden muss. Oberhalb dieses gekapselten Raumes sowie in Abstand zum Gehäuse findet sich als Radorgan ein mit der Welle undrehbar verbundenes Zahnrad oder Ritzel, das insbesondere formschlüssig aufgesteckt sein kann. Dazu bietet die Welle endwärts einen flachen Schaftabschnitt an zur formschlüssigen Verbindung mit einem entsprechend gestalteten Achsloch des Ritzels.According to another feature of the invention, the housing space is covered by a cover that is clamped into the housing or cylinder wall and enables the brake element to be encapsulated. The subject of the generic prior publication also has a cover, but it must be screwed to the housing wall. Above this encapsulated space and at a distance from the housing, there is a gear or pinion that is non-rotatably connected to the shaft and can be attached in a form-fitting manner. For this purpose, the shaft has a flat shaft section at the end for a form-fitting connection to a correspondingly designed axle hole in the pinion.
Zur weiteren Lagesicherung kann innerhalb des Achsloches wenigstens ein aus deren Wandung herausgeformter Wulst für eine Sicke im flachen Schaftabschnitt der Welle vorgesehenFor further securing the position, at least one bead formed from the wall of the axle hole can be provided for a bead in the flat shaft section of the shaft.
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sein. Selbstverständlich mag die Sicke auch im Ritzel und der Wulst am Schaftabschnitt vorgesehen werden.Of course, the bead may also be provided in the pinion and the bead on the shaft section.
Beim Einbau der erfindungsgemäßen Bremsvorrichtung wird das Radorgan oder Ritzel einer Zahnung an dem zu bremsenden bewegbaren Element oder dessen Führung zugeordnet.When installing the braking device according to the invention, the wheel member or pinion is assigned to a toothing on the movable element to be braked or its guide.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispieles sowie anhand der Zeichnung; diese zeigt inFurther advantages, features and details of the invention will become apparent from the following description of a preferred embodiment and from the drawing, which shows in
Fig. 1: die Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Bremsvorrichtung;Fig. 1: the top view of a braking device according to the invention;
Fig. 2: eine Schrägsicht auf die Bremsvorrichtung ,-Fig. 2: an oblique view of the braking device,-
Fig. 3: den Längsschnitt durch Fig. 1 nach deren Linie III-III;Fig. 3: the longitudinal section through Fig. 1 along line III-III;
Fig. 4: den Schnitt durch Fig. 3 nach deren Linie IV-IV;Fig. 4: the section through Fig. 3 along the line IV-IV;
Fig. 5, 6,Figs. 5, 6,
7, 9, 10: Schrägsichten auf Bauteile der Bremsvorrichtung ;7, 9, 10: Oblique views of components of the braking device;
Fig. 8: einen Diagonalschnitt durch Fig. 7;Fig. 8: a diagonal section through Fig. 7;
Fig. 11: den Diametralschnitt durch Fig. 10 nach deren Linie XI-XI.Fig. 11: the diametrical section through Fig. 10 along the line XI-XI.
Fig. 12: einen Längsschnitt durch ein Gehäuse an einer Bedienblende eines Armaturenbrettes .Fig. 12: a longitudinal section through a housing on a control panel of a dashboard.
Eine Bremsvorrichtung 10 -- beispielsweise für halbautomatisch ausfahrbare Aschenbecher in Kraftfahrzeugen -- weist im zylindrischen Innenraum 12 eines schüsselartigen Gehäuses 14, von dessen -- eine Bodenscheibe 16 umgebenden Zylinderwand 18 einer Außenhöhe h von 7,5 mm zwei radiale Befestigungslaschen 19, ein Bremselement 24 etwa quadratischen Grundrisses einer Diagonallänge a von etwa 13 mm auf. Letztere ist geringfügig langer als derA braking device 10 -- for example for semi-automatic extendable ashtrays in motor vehicles -- has in the cylindrical interior 12 of a bowl-like housing 14, of whose cylinder wall 18 -- surrounding a base plate 16 -- an external height h of 7.5 mm, two radial fastening lugs 19, a braking element 24 of approximately square outline with a diagonal length a of approximately 13 mm. The latter is slightly longer than the
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Innendurchmesser d des Gehäuses 12, dessen Außendurchmesser U1 hier 15 mm misst. Vom Zentrum der inneren Oberfläche der kreisförmigen Bodenscheide 16 ragt ein angeformter Achsstift 20 auf, der von zwei Ringnuten 22 umgeben ist.Inner diameter d of the housing 12, whose outer diameter U 1 here measures 15 mm. A molded axle pin 20, which is surrounded by two annular grooves 22, projects from the center of the inner surface of the circular base sheath 16.
Das aus Silicon-Kautschuk geformte Bremselement 24 einer der freien Innenhöhe hx etwa entsprechenden Höhe i von hier 3 mm ist -- wie gesagt -- von quadratischem Grundriss, jedoch sind die Eckbereiche 26 seiner Umfangsflache 27 teilkreisförmig gerundet. Jedem dieser Eckbereiche 26 ist in mittigem Abstand b eine Bohrung 28 zugeordnet. Ein in Fig. 4 angedeuteter Überstand e, mit dem das Bremselement 24 vor Einschub in das Gehäuse 14 die Innenfläche von dessen Zylinderwand 18 übergreift, beträgt etwa 0,05 mm. In Einbaustellung schmiegt sich das Bremselement 24 jener Innenfläche an; dann sind seine Eckbereiche 2 6 jeweils dank jenes Überstandes e vorgespannt. Diese Vorspannung wird beim Drehen des Bremselementes 24 in Bremsenergie umgesetzt.The brake element 24, formed from silicone rubber and having a height i of 3 mm approximately corresponding to the free inner height h x, is -- as mentioned -- square in plan, but the corner regions 26 of its peripheral surface 27 are rounded in a part-circle shape. Each of these corner regions 26 is assigned a bore 28 at a central distance b. A projection e, indicated in Fig. 4, with which the brake element 24 engages over the inner surface of the cylinder wall 18 of the housing 14 before being inserted into the latter, is approximately 0.05 mm. In the installed position, the brake element 24 nestles against this inner surface; its corner regions 26 are then each preloaded thanks to this projection e. This preload is converted into braking energy when the brake element 24 is rotated.
Im Zentrum des Bremselements 24 sind ein runder und sich von einer Oberfläche des Bremselements konisch verjüngender Durchbruch 3 0 und in diesem ein Vierkantloch 3 2 zu erkennen. Das Vierkantloch 32 des Bremselementes 24 nimmt das Vierkantende 34 einer Welle 3 6 der Länge e von etwa 8,5 mm auf, die dank eines axialen Sack- oder Lagerloches 3 5 auf jenen Achsstift 20 aufgesetzt zu werden vermag und mit einem teilkonischen Bundring 3 8 in dem zentrischen Durchbruch 30 des Bremselements 24 eingreift. An den Bundring 38 schließt . ein zylindrischer Zapfenabschnitt 40 an und an diesen ein flacher Schaftabschnitt 42 mit zwei -in etwa der Hälfte seiner Länge ex von hier 3 mm vorgesehenen -- Quersicken 43.In the center of the brake element 24, a round opening 30 tapering conically from a surface of the brake element and a square hole 32 can be seen in this. The square hole 32 of the brake element 24 receives the square end 34 of a shaft 36 with a length e of approximately 8.5 mm, which can be placed on the axle pin 20 thanks to an axial blind or bearing hole 35 and engages with a partially conical collar ring 38 in the central opening 30 of the brake element 24. A cylindrical pin section 40 is connected to the collar ring 38 and to this a flat shaft section 42 with two transverse beads 43 - provided at approximately half its length e x of 3 mm here.
Im zusammengebauten Zustand der Bremsvorrichtung 10 durchsetzt der Zapfenabschnitt 40 einen zentrischen Durchbruch 44 eines scheibenartigen Deckels 46. Dieser greift mit einem von seiner Umfangswand 47 abragenden Ringwulst 4 8 inIn the assembled state of the braking device 10, the pin section 40 passes through a central opening 44 of a disk-like cover 46. This engages with an annular bead 48 protruding from its peripheral wall 47 in
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eine umlaufende Innennut 17 der Zylinderwand 18 des Gehäuses 14 ein. Mit 50 ist eine Ringnut in der zum Bremselement 24 weisenden Oberfläche des Deckels 46 bezeichnet. Die Ringnuten 22, 50 verbinden die Bohrungen 28 im Bremselement 24 miteinander strömungstechnisch.a circumferential inner groove 17 of the cylinder wall 18 of the housing 14. 50 designates an annular groove in the surface of the cover 46 facing the braking element 24. The annular grooves 22, 50 connect the bores 28 in the braking element 24 to one another in terms of flow.
Auf das flache Schaftende 42 der Welle 3 6 eines Außendurchmessers q von etwa 10 mm ist -- in Fig. 3 gut erkennbar -ein Ritzel 52 dank jener Quersicken 43 und in diese einsetzbarer Querwülste 54 an der Innenwandfläche eines zentrischen Achsloches 56 des Ritzels 52 so aufgeschoben, dass dessen äußere Oberfläche 53 mit der Stirn 37 der Welle 36 etwa fluchtet. In dieser Lage steht das Ritzel 52 in einem Abstand &eegr; zur Oberfläche des Deckels 46. Im übrigen entspricht der Querschnitt des Achsloches 56 einer Breite t von etwa 2,5 mm dem Querschnitt jenes flachen Schaftabschnitts 42 der Welle 36.A pinion 52 is pushed onto the flat shaft end 42 of the shaft 36 with an external diameter q of approximately 10 mm -- as can be clearly seen in Fig. 3 -- thanks to the transverse beads 43 and transverse bulges 54 that can be inserted into them on the inner wall surface of a central axle hole 56 of the pinion 52 in such a way that its outer surface 53 is approximately flush with the front 37 of the shaft 36. In this position, the pinion 52 is at a distance η from the surface of the cover 46. Furthermore, the cross section of the axle hole 56 with a width t of approximately 2.5 mm corresponds to the cross section of the flat shaft section 42 of the shaft 36.
Das aus begrenzt elastischem Werkstoff geformte Bremselement 24 bildet mit der harten Zylinderwand 18 des Gehäuses 14 eine Schleifbremse bei einer vom Ritzel 52 abgenommenen Drehbewegung.The brake element 24, which is made of a material with limited elasticity, forms a friction brake with the hard cylinder wall 18 of the housing 14 when the pinion 52 performs a rotary movement.
Als Anwendungsbeispiel für diese Bremsvorrichtung 10 ist in Fig. 12 ein etwa quaderförmiges Gehäuse 58 hinter einer Bedienblende 60 eines nicht dargestellten Fahrzeuges skizziert. Mit der Bedienblende 60 sind durch jeweils einen Achsstift 62, 62t einends zwei Hebelarme 64,64t verbunden; der in Fig. 12 untere Hebelarm 64t ist mittels eines ortsfesten weiteren Achsstiftes 63 andernends am Gehäuse 58 angelenkt. Das andere Ende des oberen Hebelarms 64 ist zu einer Teilscheibe 66 mit Zahnrand 67 erweitert, deren Zentrum eine gehäuseseitige Schwenkachse 68 durchsetzt. An diesen Hebelarmen 64, 64t kann die Bedienblende 60 in das Gehäuse 58 einschwenken, wobei jener Zahnrand 67 mit dem Ritzel 52 der hier tangierend angeordneten Bremsvorrichtung 10 kämmt.As an application example for this braking device 10, an approximately cuboid-shaped housing 58 is sketched in Fig. 12 behind a control panel 60 of a vehicle (not shown). Two lever arms 64, 64 t are connected to the control panel 60 at one end by an axle pin 62, 62 t ; the lower lever arm 64 t in Fig. 12 is articulated at the other end to the housing 58 by means of a further stationary axle pin 63. The other end of the upper lever arm 64 is extended to form a dividing disk 66 with a toothed edge 67, the center of which is penetrated by a housing-side pivot axis 68. The control panel 60 can pivot into the housing 58 on these lever arms 64, 64 t , with the toothed edge 67 meshing with the pinion 52 of the braking device 10 arranged tangentially here.
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| R207 | Utility model specification |
Effective date: 19991216 |
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| R120 | Application withdrawn or ip right abandoned |
Effective date: 19991109 |