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DE4439436A1 - Locking element with alignment error compensation - Google Patents

Locking element with alignment error compensation

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Publication number
DE4439436A1
DE4439436A1 DE4439436A DE4439436A DE4439436A1 DE 4439436 A1 DE4439436 A1 DE 4439436A1 DE 4439436 A DE4439436 A DE 4439436A DE 4439436 A DE4439436 A DE 4439436A DE 4439436 A1 DE4439436 A1 DE 4439436A1
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DE
Germany
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outer part
locking
locking element
elastic element
housing
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Withdrawn
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DE4439436A
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German (de)
Inventor
Gerald Dipl Ing Buer
Andreas Neudecker
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
INA Waelzlager Schaeffler OHG
Original Assignee
INA Waelzlager Schaeffler OHG
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Publication date
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    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05GCONTROL DEVICES OR SYSTEMS INSOFAR AS CHARACTERISED BY MECHANICAL FEATURES ONLY
    • G05G5/00Means for preventing, limiting or returning the movements of parts of a control mechanism, e.g. locking controlling member
    • G05G5/06Means for preventing, limiting or returning the movements of parts of a control mechanism, e.g. locking controlling member for holding members in one or a limited number of definite positions only
    • G05G5/065Means for preventing, limiting or returning the movements of parts of a control mechanism, e.g. locking controlling member for holding members in one or a limited number of definite positions only using a spring-loaded ball
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H63/00Control outputs from the control unit to change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion or to other devices than the final output mechanism
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Abstract

The locking element fixes the position of axially displaceable and/or swivelable adjustment elements, especially switch shafts of motor vehicle gears. In the locking element a locking bolt, which is provided with a spring force is arranged to be displaced lengthways in an outer part (4). The locking bolt engages in a recess of the adjustment element. The outer part is installed in a housing (12). The outer part is carried in the housing by an elastic element (11). In one embodiment the elastic element also acts as a seal.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Arretierelement zur Lagefixierung von axial verschiebbaren und/oder schwenkbaren Stellelementen, ins­ besondere nach den oberbegriffsbildenden Merkmalen des Anspruchs 1.The invention relates to a locking element for fixing the position of axially displaceable and / or pivotable actuators, ins special according to the preamble-forming features of claim 1.

Ein derartiges Arretierelement ist aus der DE-PS 38 08 375 bekannt, das in einem Gehäuse eingeschraubt ist, wozu das Außenteil mit einem Gewinde und einem Schlüsselprofil versehen ist. An das radial nach außen weisende Schlüssenprofil kann ein Werkzeug angesetzt werden, mit dem das Arretierelement in ein Gehäuse verschraubt werden kann. Außer­ dem dient das Schlüsselprofil als ein Tiefenanschlag des Arretier­ elementes im Gehäuse.Such a locking element is known from DE-PS 38 08 375, which is screwed into a housing, for which the outer part with a Thread and a key profile is provided. To the radial A tool can be attached to the closing profile on the outside with which the locking element can be screwed into a housing. Except the key profile serves as a depth stop for the locking device element in the housing.

Das bekannte Arretierelement bewirkt eine starre Anordnung in einem Gehäuse, wobei z. B. Winkelfehler zwischen der Aufnahmebohrung für das Arretierelement im Gehäuse und der Schaltwelle nicht ausgeglichen werden können. Außerdem erfordern diese Arretierelemente eine recht aufwendige zeitintensive Montage sowie in fast allen Fällen eine zu­ sätzliche Abdichtung zwischen dem Arretierelement und dem Gehäuse.The known locking element effects a rigid arrangement in one Housing, z. B. Angular error between the location hole for the Locking element in the housing and the control shaft not balanced can be. In addition, these locking elements require a right elaborate time-consuming assembly and in almost all cases too additional seal between the locking element and the housing.

Daher ist es Aufgabe der Erfindung ein Arretierelement zu schaffen, das einen Toleranzausgleich ermöglicht.It is therefore an object of the invention to provide a locking element that enables tolerance compensation.

Zur Lösung der Aufgabe ist ein Arretierelement der gattungsgemäßen Art dadurch gekennzeichnet, daß das Außenteil über ein elastisches Element in einem Gehäuse geführt ist.To solve the problem is a locking element of the generic type characterized in that the outer part has an elastic element is guided in a housing.

Damit wird vorteilhaft eine Entkopplung zwischen dem Gehäuse und dem Außenteil des Arretierelementes erreicht, verbunden mit einem Tole­ ranzausgleich dieser Bauteile. Weiterhin wird durch diese Anordnung der Zusammenbau von Umformteilen unterschiedlicher Festigkeit bzw. Werkstoffgüte ermöglicht. Vorteilhaft kann ein erfindungsgemäß einge­ bautes Arretierelement auch gewisse Winkelfehler ausgleichen, um so, auch bedingt durch Fertigungsungenauigkeiten eine wirksame Arretierung in einem Stellelement sicherzustellen. Der Erfindungsgedanke ermög­ licht weiterhin ein Zusammenfügen von beschichteten und unbeschichte­ ten Teilen, da die Bauteile, d. h. das Gehäuse und das Außenteil, nicht unmittelbar in Berührung stehen.This advantageously makes a decoupling between the housing and the External part of the locking element reached, connected with a tole compensation of these components. Furthermore, this arrangement  the assembly of formed parts of different strength or Allows material quality. An according to the invention can advantageously be used built locking element also compensate for certain angular errors, so effective locking due to manufacturing inaccuracies ensure in an actuator. The inventive concept enables light continues to combine coated and uncoated ten parts because the components, i. H. the housing and the outer part, not to be in direct contact.

Aufgrund des verformbaren und damit leicht in die Aufnahmebohrung einführbaren elastischen Elementes, das im vormontierten Zustand das Arretierelement hält, wird ein einfaches Handling während der Montage sichergestellt. Die Montage des Arretierelementes kann somit schnell, werkzeuglos und damit kostengünstig durchgeführt werden und vorteil­ haft maschinell, was die Großserientauglichkeit der Erfindung unter­ streicht.Due to the deformable and therefore easy in the mounting hole insertable elastic element, which in the preassembled state Locking element holds, is easy handling during assembly ensured. The assembly of the locking element can thus quickly, can be carried out without tools and thus inexpensively and advantageously mechanically, what the mass production suitability of the invention under strokes.

Der Erfindungsgedanke sieht außerdem vor, daß vor der Montage des Arretierelementes das elastische Element alternativ am Außenteil oder im Gehäuse befestigt ist.The inventive concept also provides that before the assembly of the Locking element, the elastic element alternatively on the outer part or is fixed in the housing.

In Ausgestaltung der Erfindung übernimmt nach Anspruch 2 das elasti­ sche Element die Funktion einer Dichtung. Damit erfüllt das elastische Element gleichzeitig zwei Funktionen und erübrigt eine sonst übliche separate Dichtung zwischen dem Außenteil und dem Gehäuse. Vorteilhaft erfordert der Erfindungsgedanke auch für ein Arretierelement, das in eine Durchgangsbohrung eines Gehäuses eingesetzt ist, keine zusätzli­ che Abdichtung.In an embodiment of the invention, the elasti takes over according to claim 2 cal element the function of a seal. This fulfills the elastic Element has two functions at the same time and eliminates an otherwise usual separate seal between the outer part and the housing. Advantageous the inventive concept also requires a locking element that in a through hole of a housing is used, no additional che sealing.

Nach Anspruch 3 ist das Außengehäuse an dem vom Arretierbolzen abge­ wandten Ende mit einem koaxial zur Längsachse angebrachten Absatz versehen. Dadurch wird ein Zwischenraum zwischen einen entsprechend verjüngten Abschnitt und der Bohrung gebildet, der von dem elastischen Element ausgefüllt ist. Durch diese Gestaltung wird vorteilhaft der radiale Bauraum des Arretierelementes im Bereich der Gehäuseaufnahme nicht vergrößert. According to claim 3, the outer housing on the abge from the locking bolt turned end with a paragraph coaxial to the longitudinal axis Mistake. This makes a space between one appropriate tapered section and the bore formed by the elastic Element is filled out. This design is advantageous radial installation space of the locking element in the area of the housing receptacle not enlarged.  

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist nach Anspruch 4 eine unlösbare Verbindung zwischen dem Außenteil und dem elastischen Ele­ ment vorgesehen. Dazu bietet es sich beispielsweise an, das elastische Element durch eine Klebung oder Vulkanisation am Außengehäuse zu befestigen. Alternativ zur Erreichung einer gleichen Wirkung kann das elastische Element ebenfalls unlösbar am Gehäuse angebracht sein.In a further embodiment of the invention, according to claim 4 permanent connection between the outer part and the elastic ele ment provided. For example, the elastic is a good choice Element by gluing or vulcanization to the outer housing fasten. As an alternative to achieving the same effect, this can be done elastic element can also be attached to the housing in a non-detachable manner.

Gemäß Anspruch 5 ist das Außenteil mit einer radial umlaufenden Sicke oder Wulst versehen. Diese von der Mantelfläche des Außenteils hervor­ tretende oder nach innen zeigende Materialumformung bewirkt vorteil­ haft eine Verbesserung der Haftung des elastischen Elementes auf dem Außenteil des Arretierelementes.According to claim 5, the outer part with a radially surrounding bead or bead. This emerges from the outer surface of the outer part kicking or inward facing material formation has an advantage is an improvement in the adhesion of the elastic element on the External part of the locking element.

Als Alternative oder unterstützende Maßnahme zur Befestigung des elastischen Elementes auf dem Außenteil ist nach Anspruch 6 ein sepa­ rates zusätzliches Halteteil vorgesehen. So kann beispielsweise mit einem radial um das elastische Element gezogenen Schlauchband oder Federband die Befestigung wirksam verbessert werden.As an alternative or supportive measure to attach the Elastic element on the outer part is a sepa according to claim 6 rates additional holding part provided. For example, with a hose band drawn radially around the elastic element or Spring band the attachment can be effectively improved.

Nach Anspruch 7 ist das elastische Element mit einem Versteifungskern versehen, mit dem die Festigkeit bzw. Steifigkeit des elastischen Elements verbessert wird. Zur Versteifung bietet es sich an einen hülsenartig geformten oder ein aus mehreren einzelnen Streifen gebil­ deten Kern vorzusehen, der allseitig vom Material des elastischen Elements umschlossen ist.According to claim 7, the elastic element with a stiffening core provided with which the strength or rigidity of the elastic Element is improved. For stiffening it offers itself sleeve-shaped or formed from several individual strips provide the core, which is on all sides of the material of the elastic Element is enclosed.

Zur Erreichung einer bedarfsgerechten Steifigkeit des elastischen Elementes sieht der Erfindungsgedanke vor, die Werkstoffe für das elastische Element abhängig von der Art der Fixierung auszuwählen. Damit kann vorteilhaft Einfluß auf die Wichtigkeit und die Funktion der Fixierung genommen werden. Als Werkstoffe eignen sich beispiels­ weise polymäre Kunststoffe.To achieve a needs-based stiffness of the elastic The idea of the invention provides for one element, the materials for the select elastic element depending on the type of fixation. This can have an advantageous influence on the importance and function the fixation. Suitable materials are, for example wise polymer plastics.

Der Erfindungsgegenstand wird nachfolgend anhand von Ausführungsbei­ spielen mit Bezug auf die Zeichnung näher erläutert.The subject matter of the invention is explained below with reference to exemplary embodiments play explained with reference to the drawing.

In den Zeichnungen zeigen: The drawings show:  

Fig. 1 ein erfindungsgemäßes Arretierelement, das in eine Sacklochbohrung eingesetzt ist; Figure 1 shows a locking element according to the invention, which is inserted into a blind hole.

Fig. 2 ein in eine Durchgangsbohrung eingesetztes Arretier­ element. Fig. 2 is a locking element used in a through hole.

Aus der Fig. 1 geht ein Arretierelement 1 hervor, das im Längsschnitt im eingebauten Zustand abgebildet ist. In einem Außenteil 4, ausgebil­ det als gestufter zylindrischer Hohlkörper ist ein Arretierbolzen 5 eingebracht. Zwischen dem Arretierbolzen 5 und einer Innenwandung 3 des Außenteils 4 ist eine Wälzlagerung 2 vorgesehen, über die der Arretierbolzen 5 im Außenteil 4 axial verschiebbar ist. Zwischen einem Boden 6 des Außenteils 4 und dem Arretierbolzen 5 ist eine Druckfeder 7 vorgesehen, durch die der Arretierbolzen 5 in Richtung eines am Außenteil 4 angebrachten Anschlages 8 verlagert wird. An dem aus dem Außenteil 4 ragenden Ende des Arretierbolzens 5 ist eine Rastkugel 9 vorgesehen die in einer kalottenförmigen Ausnehmung wälzgelagert gehaltert ist und die formschlüssig in einer in Fig. 1 nicht gezeigten Ausnehmung einer Schaltwelle verrasten kann.From FIG. 1, a locking member is clear 1, shown in longitudinal section in the installed state. In an outer part 4 , ausgebil det as a stepped cylindrical hollow body, a locking pin 5 is introduced. A roller bearing 2 is provided between the locking bolt 5 and an inner wall 3 of the outer part 4 , via which the locking bolt 5 can be axially displaced in the outer part 4 . Between a bottom 6 of the outer part 4 and the locking bolt 5 , a compression spring 7 is provided, through which the locking bolt 5 is displaced in the direction of a stop 8 attached to the outer part 4 . At the end of the locking bolt 5 protruding from the outer part 4 , a detent ball 9 is provided which is supported in a spherical-shaped recess and which can be positively locked in a recess of a selector shaft, not shown in FIG. 1.

Das Außenteil 4 weist an dem von der Rastbolzenaufnahme abgewandten Ende einen radial nach innen zeigenden Absatz 10 auf, dessen Mantel­ fläche zur Aufnahme eines elastischen Elementes 11 dient. Das im Bereich des Absatzes 10 angeordnete elastische Element 11 ist hülsen­ förmig gestaltet und füllt einen radialen Zwischenraum aus, der sich zwischen dem Außenteil 4 im Bereich des Absatzes 10 und einer Bohrung 13 im Gehäuse 12 einstellt. Das über den Boden 6 am Gehäuse 12 anlie­ gende Arretierelement 1 erfährt durch das elastische Element eine gewisse Winkelbeweglichkeit, wodurch ein z. B. aufgrund von Fertigungs­ ungenauigkeiten erforderliches Ausrichten im eingebauten Zustand des Arretierelementes 1 möglich ist.The outer part 4 has, at the end facing away from the locking pin receptacle, a radially inwardly pointing shoulder 10 , the surface of which serves to receive an elastic element 11 . The elastic element 11 arranged in the area of the heel 10 is sleeve-shaped and fills a radial space which is established between the outer part 4 in the area of the heel 10 and a bore 13 in the housing 12 . The over the bottom 6 on the housing 12 lying locking element 1 experiences a certain angular mobility through the elastic element, whereby a z. B. due to manufacturing inaccuracies required alignment in the installed state of the locking element 1 is possible.

Als Werkstoff für das elastische Element eignen sich insbesondere polymäre Kunststoffe, die zur Erhöhung der Festigkeit mit einem Ver­ steifungskern versehen werden können. Der Versteifungskern 14 kann dabei beispielsweise hülsenförmig vom Material des elastischen Elemen­ tes 11 umschlossen oder auch in Form von mehreren koaxial zur Längs­ achse des Arretierelementes angeordnete einzelne Streifen ausgebildet sein.Particularly suitable as material for the elastic element are polymer plastics, which can be provided with a stiffening core to increase strength. The stiffening core 14 can, for example, be sleeve-shaped from the material of the elastic element 11 or also be formed in the form of a plurality of individual strips arranged coaxially to the longitudinal axis of the locking element.

In einem zweiten Ausführungsbeispiel (Fig. 2) eines erfindungsgemäßen Arretierelementes 1 sind die mit dem ersten Ausführungsbeispiel über­ einstimmenden Bauteile mit gleichen Bezugsziffern versehen, so daß bezüglich deren Ausgestaltung auf die Erläuterungen zum ersten Ausfüh­ rungsbeispiel verwiesen werden kann.In a second embodiment (Fig. 2) of a locking element 1 according to the invention are provided with the first embodiment, matching components with the same reference numerals, so that their configuration can be made, for example approximately to the explanations for the first exporting respect.

Im Unterschied zu Fig. 1 ist das Arretierelement in Fig. 2 in einer als Durchgangsbohrung gestalteten Bohrung 13 eines Gehäuses 12 einge­ setzt. Das elastische Element 11 ist an dem zum Absatz 10 zeigenden Ende mit einer radial nach außen gerichteten Dichtkante 16 versehen, mit der die Abdichtung des elastischen Elements 11 in der Bohrung 13 verbessert wird. Vorteilhaft ist dazu die Anlagekontur der Dichtkante 16 einem Auslaufradius der Bohrung 13 angepaßt. Zur Verbesserung der Befestigung bzw. Haftung des elastischen Elementes 11 auf dem Außen­ teil 4 ist dieses mit einer radial nach außen gerichteten Wulst 15 vorgesehen, die in das elastische Element ragt.In contrast to Fig. 1, the locking element in Fig. 2 in a bore 13 designed as a bore of a housing 12 is inserted. The elastic element 11 is provided at the end facing the paragraph 10 with a radially outwardly directed sealing edge 16 , with which the sealing of the elastic element 11 in the bore 13 is improved. For this purpose, the contact contour of the sealing edge 16 is advantageously adapted to an outlet radius of the bore 13 . To improve the attachment or adhesion of the elastic element 11 on the outer part 4 , this is provided with a radially outward bead 15 which protrudes into the elastic element.

BezugszeichenlisteReference list

1 Arretierelement
2 Wälzlagerung
3 Innenwandung
4 Außenteil
5 Arretierbolzen
6 Boden
7 Druckfeder
8 Anschlag
9 Rastkugel
10 Absatz
11 Elastisches Element
12 Gehäuse
13 Bohrung
14 Versteifungskern
15 Wulst
16 Dichtkante
1 locking element
2 roller bearings
3 inner wall
4 outer part
5 locking bolts
6 bottom
7 compression spring
8 stop
9 locking ball
10 paragraph
11 Elastic element
12 housing
13 hole
14 stiffening core
15 bead
16 sealing edge

Claims (7)

1. Arretierelement zur Lagefixierung von axial verschiebbaren und/oder schwenkbaren Stellelementen, insbesondere Schaltwellen von Fahrzeug­ getrieben, bei der ein von einer Federkraft beaufschlagter Arretier­ bolzen in einem Außenteil längs verschieblich angeordnet ist und über ein stirnseitiges Ende in eine Ausnehmung des Stellelementes ein­ greift, wobei das Außenteil in ein Gehäuse eingesetzt ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Außenteil (4) über ein elastisches Element (11) im Gehäuse (12) geführt ist.1. locking element for fixing the position of axially displaceable and / or pivotable actuating elements, in particular gearshift shafts of a vehicle, in which a spring-loaded locking bolt is arranged in a longitudinally displaceable manner in an outer part and engages via a front end in a recess in the actuating element, wherein the outer part is inserted into a housing, characterized in that the outer part ( 4 ) is guided in the housing ( 12 ) via an elastic element ( 11 ). 2. Arretierelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das elastische Element (11) die Funktion einer Dichtung übernimmt.2. Locking element according to claim 1, characterized in that the elastic element ( 11 ) takes over the function of a seal. 3. Arretierelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an dem vom Stellelement (5) abgewandten Ende des Arretierelementes (1), koaxial zu dessen Symmetrieachse, ein verjüngter Abschnitt mit einem Absatz (10) vorgesehen ist, wobei ein Zwischenraum zwischen dem ver­ jüngten Abschnitt und einer Bohrung (13) des Gehäuses (12) vom elasti­ schen Element (11) ausgefüllt ist.3. Locking element according to claim 1, characterized in that at the end facing away from the actuating element ( 5 ) of the locking element ( 1 ), coaxially to the axis of symmetry, a tapered section with a shoulder ( 10 ) is provided, with a space between the ver young Section and a bore ( 13 ) of the housing ( 12 ) from the elastic element ( 11 ) is filled. 4. Arretierelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine unlösbare Verbindung zwischen dem Außenteil (4) und dem elastischen Element (11) besteht.4. Locking element according to claim 1, characterized in that there is an inseparable connection between the outer part ( 4 ) and the elastic element ( 11 ). 5. Arretierelement nach Anspruch 1 oder Anspruch 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß eine radial umlaufende Wulst (15) am Außenteil (4) zur Lagefixierung des elastischen Elementes (11) vorgesehen ist. 5. Locking element according to claim 1 or claim 4, characterized in that a radially circumferential bead ( 15 ) on the outer part ( 4 ) is provided for fixing the position of the elastic element ( 11 ). 6. Arretiervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Befestigung des elastischen Elementes (11) am Außenteil (4) oder am Gehäuse (12) ein separates Halteteil vorgesehen ist.6. Locking device according to claim 1, characterized in that a separate holding part is provided for fastening the elastic element ( 11 ) on the outer part ( 4 ) or on the housing ( 12 ). 7. Arretierelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Versteifungungskern (14) in das elastische Element (11) eingebracht ist.7. Locking element according to claim 1, characterized in that a stiffening core ( 14 ) in the elastic element ( 11 ) is introduced.
DE4439436A 1993-11-23 1994-11-04 Locking element with alignment error compensation Withdrawn DE4439436A1 (en)

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Date Code Title Description
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