PatentDe  


Dokumentenidentifikation DE102006052309A1 31.05.2007
Titel Tellerfeder-Vorrichtung, Führungsachse und Tellerfeder hierfür
Anmelder Tokaibane Mfg Co., Ltd., Osaka, JP
Erfinder Yonezawa, Teruo, Itami, Hyogo, JP;
Yoshida, Shohei, Itami, Hyogo, JP;
Ishizuka, Takeshi, Itami, Hyogo, JP
Vertreter Lemcke, Brommer & Partner, Patentanwälte, 76133 Karlsruhe
DE-Anmeldedatum 03.11.2006
DE-Aktenzeichen 102006052309
Offenlegungstag 31.05.2007
Veröffentlichungstag im Patentblatt 31.05.2007
IPC-Hauptklasse F16F 3/02(2006.01)A, F, I, 20061103, B, H, DE
IPC-Nebenklasse B23B 31/117(2006.01)A, L, I, 20061103, B, H, DE   
Zusammenfassung Die vorliegende Erfindung stellt eine Tellerfedervorrichtung zur Verfügung, welche eine Verlängerung der Lebensdauer von Tellerfedern durch wirksame Verhinderung einer Blockierung zwischen den Tellerfedern und einer Führungsachse aufgrund Reibungs-Abriebs erzielen kann. Die vorliegende Erfindung stellt außerdem eine Führungsachse und Tellerfedern zur Verwendung in einer solchen Vorrichtung zur Verfügung.
Die erfindungsgemäße Tellerfedervorrichtung enthält eine Mehrzahl von Tellerfedern (3) sowie eine Führungsachse (2), die in je ein mittiges Loch (3a) der Tellerfedern (3) eingesetzt ist, um die Federn koaxial zu führen. Die Führungsachse (2) weist in ihrer äußeren Umfangsfläche eine Führungsfläche (2c) auf, die innere Umfangsflächen der mittigen Löcher (3a) berührt, um die Tellerfedern (3) zu führen, sowie eine Ausnehmung (4), die von der Führungsfläche (2c) radial nach innen zurückspringt.

Beschreibung[de]
Technisches Gebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Tellerfedervorrichtung mit einer Mehrzahl von Tellerfedern und einer Führungsachse, die zum koaxialen Führen der Federn durch jeweils ein mittiges Loch der Tellerfedern hindurch in diese eingesetzt ist. Die Erfindung betrifft außerdem solch eine Führungsachse und eine Tellerfeder zur Verwendung in der Vorrichtung.

Stand der Technik

Es ist bekannt, dass eine Tellerfedervorrichtung mit einer Mehrzahl von Tellerfedern und einer zum koaxialen Führen der Federn durch je ein mittiges Loch der Federn hindurch in diese eingesetzten Führungsachse beispielsweise in einem Werkzeughalter eines Maschinenwerkzeugs verwendet werden kann (vgl. die japanische Patentanmeldung Nr. 2003-145323). 16 ist eine Schnittdarstellung, die den Aufbau einer Hauptwelle 101 eines Maschinenwerkzeugs mit solch einem Werkzeughalter 105 zeigt. Die gezeigte Hauptwelle 101 ist in einem nicht dargestellten Gehäuse drehbar befestigt. Innerhalb einer Durchgangsbohrung 102, die sich entlang der Achse der Hauptwelle 101 erstreckt, ist eine Werkzeughaltevorrichtung 105 zum Anbringen einer Werkzeughalterung 103 am stirnseitigen Ende (in 16 das linke Ende) der Hauptwelle 101 vorgesehen.

Die Werkzeughaltevorrichtung 105 besteht aus einer Ausziehachse 106 (die der oben beschriebenen Führungsachse entspricht), welche in der Durchgangsbohrung 102 vorwärts und rückwärts entlang der Axialrichtung beweglich sitzt, sowie einer Aufnahme 107, die als Klemmmechanismus für das Führungsende der Ausziehachse 106 fungiert, und einer Mehrzahl von Tellerfedern 108, die lose auf der Ausziehachse 106 angeordnet sind. Die Tellerfedern 108 sind axial nebeneinander angeordnet, und zwar zwischen einem ersten Anschlag 110, der an einem gestuften Abschnitt 109 der Durchgangsbohrung 102 anliegt, und einem zweiten Anschlag 111, der, an der Ausziehachse 106 festgelegt, als ein hinterer Abschnitt der Welle vorgesehen ist, wodurch die Tellerfedern 108 die Ausziehachse 106 nach hinten (in 6 zur rechten Seite) drücken. Des Weiteren wird die Aufnahme 107 in eine zurückgezogene Stellung zurückgezogen und gemeinsam mit der Ausziehachse zusammengedrückt, so dass sie einen vom hinteren Ende des Werkzeughalters 103 herausstehenden Zugstift 104 festhält. Andererseits wird die Aufnahme 107 nach vorne und auseinander gedrückt, um den Zugstift 104 freizugeben, wenn die Ausziehachse 106 durch einen hinter der Hauptwelle 101 angeordneten, nicht dargestellten Bewegungsmechanismus kräftig gegen die Kraft der Tellerfedern 108 vorwärts gedrückt wird.

Bei dieser bekannten Werkzeughaltervorrichtung 105 weisen die Tellerfedern 108 an der Vorderseite andere Federkonstanten auf, als die Tellerfedern 108 an der Rückseite, um die Lebensdauer der Tellerfedern 108 zu erhöhen. Genauer gesagt, da es Unterschiede im Ausmaß der Biegung der Mehrzahl an Tellerfedern 108 zwischen denjenigen, die an der Vorderseite angeordnet sind und denjenigen, die an der Rückseite angeordnet sind gibt, gibt es, weil die rückseitigen Tellerfedern 108 ein größeres Ausmaß der Biegung aufweisen, dort beteiligte Tellerfedern mit einer hohen Federkonstante, und weil die vorderseitigen Tellerfedern 108 ein kleineres Ausmaß der Biegung aufweisen, gibt es dort beteiligte Tellerfedern mit einer kleineren Federkonstante, so dass das Ausmaß der Biegung der Tellerfedern 108 insgesamt als gleich angesehen werden kann, was die Lebensdauer der Tellerfedern 108 in der gesamten Vorrichtung erhöht.

Wie oben beschrieben, ist es zur Verlängerung der Lebensdauer der Tellerfedern wirkungsvoll, die Ungleichheit im Ausmaß der Biegung der Tellerfedern zu beseitigen. Als Ergebnis intensiver Forschung haben die vorliegenden Erfinder entdeckt, dass eine Ungleichheit im Ausmaß der Biegung der Tellerfedern und der schlussendliche Bruch von Tellerfedern einer Störung zwischen den Tellerfedern und der Führungsachse zugeschrieben werden kann, und zwar aufgrund einer Blockierung durch pulverförmige Reibungsablagerungen, die im Zusammenhang mit der Gleitbewegung zwischen den Tellerfedern und der Führungsachse erzeugt werden, aufgrund erhöhter Gleitreibung wegen einer Schiefstellung der Tellerfeder gegenüber der Führungsachse, aufgrund ungenügender Schmierung wegen einer Alterung des gegebenenfalls eingesetzten Schmierstoffes etc. In diesen möglichen Fällen werden, falls die Störung zwischen den Tellerfedern und der Führungsachse aufgrund einer Blockierung wegen eines Zusetzens mit pulverförmigem Abrieb geschieht, lokale Kompressionen von einigen der Tellerfedern erzeugt, wodurch ein ungleichmäßiges Ausmaß der Biegung hervorgerufen und eine übergroße Kraft auf die Federn ausgeübt wird, was einen Bruch von Tellerfedern hervorrufen kann.

Beschreibung der Erfindung

Die vorliegende Erfindung wurde im Hinblick auf den oben beschriebenen Stand der Technik gemacht. Die hauptsächliche Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Tellerfedervorrichtung bereitzustellen, die durch wirksame Verhinderung einer Blockierung durch pulverförmige Reibungsablagerungen zwischen den Tellerfedern und der Führungsachse, also das Verhindern einer Ansammlung von Abrieb zwischen diesen Teilen, die Lebensdauer der Tellerfedern erhöht, und ferner eine Führungsachse und Tellerfedern zur Verwendung in einer solchen Vorrichtung vorzuschlagen.

Um diese eben beschriebene Aufgabe zu lösen, wird gemäß der vorliegenden Erfindung eine Tellerfedervorrichtung vorgeschlagen, die eine Mehrzahl von Tellerfedern und eine Führungsachse aufweist, welche durch jeweils ein mittiges Loch der Tellerfedern hindurch in diese eingesetzt ist, um die Federn koaxial zu führen, wobei die Vorrichtung dadurch gekennzeichnet ist, dass die äußere Umfangsfläche der Führungsachse eine Führungsfläche, die an inneren Umfangsflächen der mittigen Löcher der Tellerfedern anliegt um die Tellerfedern zu führen, sowie eine Ausnehmung aufweist, die relativ zur Führungsfläche radial nach innen zurückspringt.

Durch das oben beschriebene kennzeichnende Merkmal ist zwischen der äußeren Umfangsfläche der Führungsachse und den inneren Umfangsflächen der mittigen Löcher der Tellerfedern mittels der Ausnehmung eine Lücke oder ein Zwischenraum gebildet. Pulverförmiger Abrieb, der im Zusammenhang mit der Gleitbewegung zwischen den Tellerfedern und der Führungsachse entsteht, kann also in die Ausnehmung wandern. Im Ergebnis wird es möglich, das Auftreten einer Störung zwischen den Tellerfedern und der Führungsachse einzuschränken, die ansonsten aufgrund einer Blockierung zwischen der Führungsfläche der Führungsachse und den inneren Umfangsflächen der mittigen Löcher der Tellerfedern wegen des pulverförmigen Abriebs auftreten würde. Dementsprechend wird es möglich, eine längere Lebensdauer der Tellerfedern zu erzielen.

Bevorzugterweise ist die Ausnehmung über einen gesamten, die Tellerfedern führenden axialen Führungsabschnitt der Führungsachse hinweg vorhanden.

Mit diesem Aufbau kann der pulverförmige Abrieb, der in die Ausnehmung gewandert ist, entlang einer axialen Richtung der Führungsachse bewegt werden. Dadurch kann eine lokal angehäufte Anwesenheit von Abrieb verhindert werden. Für den Fall, dass eine große Menge an Abrieb erzeugt wird, zum Beispiel dann, wenn ein Film aus Starrschmiere auf den Tellerfedern und/oder der Führungsachse vorgesehen ist, kann der eben beschriebene Aufbau also das Auftreten einer Blockierung durch Abrieb vermindern.

Weiter bevorzugt ist es, wenn die Ausnehmung durch Erzeugen einer Auskehlung, eines abgefasten Abschnitts oder einer Rinne in der Umfangsfläche der Führungsachse hergestellt wird.

Durch diesen Aufbau kann die Ausnehmung im Außenumfang der Führungsachse durch einen einfachen Arbeitsschritt hergestellt werden.

Vorzugsweise ist diese Ausnehmung in Form einer Helix entlang der Umfangsfläche der Führungsachse vorgesehen.

Mit diesem Aufbau ergibt sich dann, wenn die Tellerfedern zusammengedrückt werden, wodurch sich die Relativstellung zwischen der Führungsachse und den Tellerfedern in Axialrichtung der Führungsachse verändert, eine entsprechende Veränderung der Anordnung der Ausnehmung relativ zu den inneren Umfangsflächen der mittigen Löcher der Tellerfedern, und zwar in Umfangsrichtung. Dies erlaubt eine effektivere Beförderung des pulverförmigen Abriebs, der zwischen der Führungsfläche der Führungsachse und den inneren Umfangsflächen der mittigen Löcher der Tellerfedern erzeugt wird, in die Ausnehmung. Dementsprechend kann das Auftreten einer Blockierung aufgrund von pulverförmigem Reibungs-Abrieb noch besser eingeschränkt werden.

Nach einem weiteren kennzeichnenden Merkmal der vorliegenden Erfindung wird eine Tellerfedervorrichtung vorgeschlagen, die eine Mehrzahl an Tellerfedern und eine Führungsachse aufweist, die durch jeweils ein mittiges Loch in den Tellerfedern hindurch gesteckt ist, um die Federn koaxial zu führen, wobei die Tellerfedervorrichtung dadurch gekennzeichnet ist, dass jede Tellerfeder an einer inneren Umfangsfläche von dessen mittigem Loch eine geführte Fläche, die an einer Führungsfläche der Führungsachse anliegt, um von dieser geführt zu werden, sowie eine Ausnehmung, die relativ zur geführten Fläche in eine radial nach Außen zeigende Richtung zurückspringt, aufweist.

Mit diesem kennzeichnenden Merkmal ist zwischen den inneren Umfangsflächen der mittigen Löcher der Tellerfedern und der Umfangsfläche der Führungsachse mittels der Ausnehmung ein Zwischenraum oder eine Lücke geschaffen. Pulverförmiger Abrieb, der im Zusammenhang mit der Gleitbewegung zwischen den Tellerfedern und der Führungsachse entsteht, kann sich daher in die Ausnehmung hinein bewegen. Als Ergebnis ist es möglich, das Auftreten einer Störung zwischen den Tellerfedern und der Führungsachse einzuschränken, die ansonsten aufgrund einer Blockierung zwischen den geführten Flächen der Tellerfedern und der Umfangsfläche der Führungsachse wegen einer Ansammlung von pulverförmigem Reibungs-Abrieb auftreten würde. Dementsprechend ist es möglich geworden, eine Verlängerung der Lebensdauer der Tellerfedern zu erzielen.

Vorzugsweise ist die genannte Ausnehmung dieses Aufbaus durch eine Formung der Innenfläche des mittigen Lochs als Mehreck bzw. in polygonaler Form hergestellt. Alternativ kann die Ausnehmung durch Ausbrechungen an mehreren Stellen entlang des Umfangs des mittigen Lochs erzeugt werden.

Mit den obigen Ausgestaltungen kann die Ausnehmung gleichzeitig mit einem Stanzvorgang an blechartigem Material zum Erzeugen eines Materialteils in Form einer Scheibe hergestellt werden. Die Ausnehmung kann hierdurch mit sehr wenig Aufwand und Kosten erhalten werden.

Alternativ kann die Ausnehmung so hergestellt werden, dass ein Teil des radial innen liegenden Bereichs der Tellerfeder, der an das mittige Loch angrenzt, dünner als der diesen radial inneren Bereich umgebenden radialen Außenbereich der Tellerfeder ausgeformt wird. Im Falle dieses Aufbaus wird dieser Teil des an das mittige Loch angrenzenden radialen inneren Bereichs der Tellerfeder vorteilhafterweise mit einem sich verjüngenden Querschnitt ausgeformt und zwar mit einer sich zur radial inneren Seite hin allmählich verringernden Dicke.

Mit diesen Ausgestaltungen können die Ausnehmungen eine Lücke an den mittigen Löchern ausbilden, und zwar an dem Ort, an dem die Tellerfedern sich entlang der Axialrichtung der Führungsachse untereinander berührend angeordnet sind. Wenn die Ausnehmungen an den Tellerfedern entlang des gesamten Umfangs der Tellerfedern jeweils gleichförmig ausgebildet sind, kann die Ausnehmung ferner durch einen einfachen maschinellen Bearbeitungsschritt an wenigstens einer der sich gegenüberliegenden Flächen (konvexe Fläche und konkave Fläche) der Tellerfedern gebildet werden. Im Übrigen ist es, obwohl es vorteilhaft ist, die Ausnehmung über den gesamten Umfang der Tellerfeder auszuformen, auch möglich dies nur an einem eingegrenzten Umfangsteil der Tellerfeder vorzusehen. In diesem Fall ist es vorteilhafter, solche Ausnehmungen an einer Mehrzahl von Umfangsteilen der Tellerfeder vorzusehen.

Vorzugsweise ist die Ausnehmung als Rille ausgeformt, die sich kontinuierlich entlang der Umfangsrichtung des mittigen Lochs erstreckt und zumindest zum mittigen Loch hin offen ist. Alternativ kann die Ausnehmung durch eine Mehrzahl von Vertiefungen in der inneren Umfangsfläche des mittigen Lochs gebildet sein. Auch mit dieser Ausgestaltung kann die Lücke am mittigen Loch durch die Ausnehmung gebildet sein.

Für den Fall, dass zwischen der Außenfläche der Führungsachse und den inneren Umfangsflächen der mittigen Löcher der Tellerfedern ein Schmiermittel vorgesehen ist, kann ferner eine große Menge an Schmiermittel in der Ausnehmung vorgehalten sein. Dementsprechend kann die Alterung des Schmiermittels verzögert werden.

Nach einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Führungsachse zum Einsetzen in die mittigen Löcher einer Mehrzahl von Tellerfedern vorgeschlagen, um diese Tellerfedern zu führen, dadurch gekennzeichnet, dass diese Führungsachse in ihrer äußeren Umfangsfläche eine Führungsfläche, die an inneren Umfangsflächen der mittigen Löcher anliegt, um die Tellerfedern zu führen, sowie eine Ausnehmung aufweist, die von dieser Führungsfläche radial nach innen zurückweicht.

Mit dem eben beschriebenen kennzeichnenden Merkmal wird zwischen der Außenfläche der Führungsachse und den inneren Umfangsflächen der mittigen Löcher der Tellerfedern mittels der Ausnehmung ein Zwischenraum oder eine Lücke gebildet, wenn die Tellerfedern an der Führungsachse angeordnet sind. Daher kann pulverförmiger Reibungs-Abrieb, der im Zusammenhang mit der gleitenden Bewegung zwischen den Tellerfedern und der Führungsachse erzeugt wurde, in die Ausnehmung wandern. Im Ergebnis wird es möglich, das Auftreten von Störungen zwischen den Tellerfedern und der Führungsachse einzuschränken, welche anderenfalls aufgrund einer Blockierung durch den pulverförmigen Abrieb zwischen der Führungsfläche der Führungsachse und den inneren Umfangsflächen der mittigen Löcher der Tellerfedern auftreten würden. Dementsprechend ist es möglich, die Lebensdauer der auf dieser Führungsachse angeordneten Tellerfedern zu verlängern.

Nach einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine durch eine äußere Umfangsfläche einer Führungsachse geführte Tellerfeder mit einem mittigen Loch vorgeschlagen, in welches die Führungsachse eingesetzt wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Tellerfeder an einer inneren Umfangsfläche von dessen mittigen Loch eine geführte Fläche, die an der äußeren Umfangsfläche der Führungsachse anliegt, um von dieser geführt zu werden, sowie eine Ausnehmung aufweist, die von der geführten Fläche radial nach Außen zurücktritt.

Mit diesem eben beschriebenen kennzeichnenden Merkmal wird zwischen den inneren Umfangsflächen der mittigen Löcher der Tellerfedern und der äußeren Umfangsfläche der Führungsachse durch die Ausnehmung ein Zwischenraum oder eine Lücke gebildet, wenn mehrere solcher Tellerfedern an der Führungsachse angeordnet sind. Daher kann pulverförmiger Reibungs-Abrieb, der im Zusammenhang mit der gleitenden Bewegung zwischen den Tellerfedern und der Führungsachse erzeugt wird, in die Ausnehmung wandern. Im Ergebnis wird es möglich, das Auftreten einer Störung zwischen den Tellerfedern und der Führungsachse einzugrenzen, die ansonsten aufgrund einer Blockierung durch den pulverförmigen Abrieb zwischen den geführten Flächen der Tellerfedern und der Außenfläche der Führungsachse auftreten würde. Dementsprechend wird es möglich, die Lebensdauer der Tellerfedern zu verlängern.

Kurzbeschreibung der Zeichnungen

1 ist eine Schnittdarstellung des gesamten Aufbaus einer Tellerfedervorrichtung nach einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung,

2 ist eine Schnittdarstellung entlang A-A aus 1,

3 ist eine Tabelle mit Ergebnissen eines Haltbarkeitstests, der sich auf ein Beispiel einer Tellerfedervorrichtung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung und ein Vergleichsbeispiel bezieht,

4 ist eine Schnittdarstellung eines gesamten Aufbaus einer Tellerfedervorrichtung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung,

5 ist eine Schnittdarstellung entlang A-A aus 4

6 ist eine Schnittdarstellung einer Tellerfedervorrichtung gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, entsprechend dem Schnitt A-A aus 1,

7 ist eine Schnittdarstellung einer Tellerfedervorrichtung nach einem vierten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, entsprechend dem Schnitt A-A aus 1,

8 ist eine perspektivische, teilgeschnittene Ansicht eines Aufbaus einer Tellerfeder, die in einer Tellerfedervorrichtung nach einem fünften Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung verwendet wird,

9 zeigt Details eines Berührungsbereichs zwischen einer Führungsachse und einer Tellerfeder der Tellerfedervorrichtung nach dem fünften Ausführungsbeispiel,

10 ist eine Tabelle mit Ergebnissen eines Haltbarkeitstests, bezogen auf ein Beispiel der Tellerfedervorrichtung nach dem fünften Ausführungsbeispiel der Erfindung und ein Vergleichsbeispiel,

11 zeigt eine Weiterbildung der Tellerfedervorrichtung nach dem fünften Ausführungsbeispiel,

12 zeigt eine andere Weiterbildung der Tellerfedervorrichtung nach dem fünften Ausführungsbeispiel,

13 zeigt eine nochmals andere Weiterbildung der Tellerfedervorrichtung nach dem fünften Ausführungsbeispiel,

14 ist eine perspektivische, teilgeschnittene Ansicht eines Aufbaus einer Tellerfeder, die in einer Tellerfedervorrichtung gemäß einem sechsten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung verwendet wird,

15 ist eine perspektivische teilgeschnittene Ansicht eines Aufbaus einer Tellerfeder, die in einer Tellerfedervorrichtung gemäß einem siebten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung verwendet wird, und

16 ist eine Schnittdarstellung einer Werkzeughaltevorrichtung mit einer Tellerfedervorrichtung nach dem Stand der Technik.

Beschreibung der Ausführungsbeispiele

1. Erstes Ausführungsbeispiel

Zunächst wird ein erstes Ausführungsbeispiel der Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. 1 ist eine Schnittdarstellung, die den Gesamtaufbau einer Tellerfedervorrichtung nach dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt. 2 ist eine Schnittdarstellung entlang A-A aus 1. Wie in diesen Zeichnungen dargestellt, enthält die Tellerfedervorrichtung 1 eine Mehrzahl von Tellerfedern 3 und eine Führungsachse 2, die jeweils in ein mittiges Loch 3a der Tellerfedern 3 eingesetzt ist, um die vielen Tellerfedern 3 koaxial zu führen. Angrenzend an ein Ende der Führungsachse 2 (in 1 links) ist ein Gewindeteil 2a vorgesehen, auf welchen ein Anschlag 5 aufgeschraubt ist. An das andere Ende der Führungsachse 2 angrenzend (in 1 rechts) ist ein Vorsprungteil 2b vorgesehen. An einer Stirnseite (in 1 links) dieses Vorsprungteils 2b liegt ein Lagerschild 6 an. Der Anschlag 5 und das Lagerschild 6 haben jede einen größeren Außendurchmesser als die Außendurchmesser der Tellerfedern 3. Die Tellerfedern 3 sind zwischen dem Anschlag 5 und dem Lagerschild 6 unter Vorspannung gehalten, d. h. die Tellerfedern 3 sind unter die jeweiligen freien Längen zusammengedrückt. Im Betrieb werden die vielen Tellerfedern 3 von der Führungsachse 2 geführt zusammengedrückt oder entspannt, und zwar im Zusammenhang mit der Bewegung des Lagerschilds 6 relativ zur Führungsachse 2 an einer Seite (in 1 links) des Vorsprungteils 2b.

1-1 Führungsachse 2

Die Führungsachse 2 weist an ihrer äußeren Umfangsfläche in einem Bereich zwischen dem Gewindeteil 2a und dem Vorsprungteil 2b Führungsflächen 2c und abgefaste Abschnitte 2d auf. Das Vorsprungteil ist als zylindrisches Teil mit einem Außendurchmesser ausgebildet, der größer als derjenige der Führungsfläche 2c der Führungsachse 2 ist, und es bildet relativ zur Führungsfläche 2c einen Vorsprung bzw. eine Stufe. Dieses Vorsprungteil 2b ist einstückig mit der Führungsachse 2, oder aber als hiervon separates Teil ausgebildet. Jeder abgefaste Abschnitt 2d ist, wie am besten in 2 zu sehen ist, als abgeflachte Ebene parallel zur Tangente der äußeren Umfangsfläche der Führungsachse 2 ausgebildet. Im vorliegenden Fall sind die abgefasten Abschnitte 2d in acht Bereichen entlang der Umfangsrichtung der Führungsachse 2 in deren Umfangsfläche vorgesehen. Wie ferner in 1 am besten zu sehen ist, sind die abgefasten Abschnitte 2d entlang des gesamten Bereichs zwischen dem Gewindeteil 2a und dem Vorsprungteil 2b vorgesehen. In anderen Worten sind die abgefasten Abschnitte 2d über den gesamten axialen Führungsabschnitt der Führungsachse 2 hinweg vorgesehen, welcher Führungsabschnitt die Tellerfedern 3 führt. Die Führungsfläche 2c ist, wie am besten in 2 zu sehen ist, eine Fläche mit einem gebogenen Querschnitt und wird durch einen Abschnitt der äußeren Umfangsfläche der Führungsachse 2 gebildet, der von einem abgefasten Abschnitt 2d verschieden ist. Diese Führungsfläche 2c berührt eine geführte Fläche 3b der Tellerfedern 3, die durch eine innere Umfangsfläche des mittigen Lochs 3a der Tellerfeder 3 gebildet wird, wodurch die Tellerfeder 3 geführt wird. Die Oberfläche der Führungsachse 2 ist behandelt, wie zum Beispiel durch Aufbringen eines Feststoff-Schmierfilms, einer Plattierung etc. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel entspricht der abgefaste Abschnitt 2d der „Ausnehmung 4" wie sie in der vorliegenden Erfindung definiert ist. Im Übrigen kann die Anzahl und/oder der Abstand zwischen den abgefasten Abschnitten 2d in Umfangsrichtung wunschgemäß variieren.

1-2 Tellerfeder 3

Die Tellerfeder 3 ist aus einer scheibenförmigen Feder gebildet, die wie ein „geköpftes" konisches Teil mit einem mittigen Loch 3a im radialen Zentrum ausgestaltet ist. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist das mittige Loch 3a rund ausgebildet. Außerdem fungiert die innere Umfangsfläche dieses mittigen Lochs 3a als geführte Fläche 3b, die mit der Führungsfläche 2c der Führungsachse 2 in Berührung kommt. Der Innendurchmesser des mittigen Lochs 3a ist leicht größer gewählt als der Außendurchmesser der Führungsfläche 2c der Führungsachse 2, um eine Gleitbewegung der Tellerfeder 3 bezüglich der Führungsachse 2 zu ermöglichen. In diesem Ausführungsbeispiel ist ferner, wie in 1 gezeigt, eine Mehrzahl (drei im Falle des unten beschriebenen Beispiels) an Tellerfedern 3 gleicher Größe in derselben Orientierung übereinander angeordnet, um eine „Tellerfedergruppe" zu bilden. Außerdem ist eine Mehrzahl von solchen Gruppen (42 Gruppen) koaxial auf der Führungsachse 2 mit wechselnden axialen Orientierungen der Gruppen montiert. Auf die Oberfläche der Tellerfeder 3 ist eine Oberflächenbehandlung aufgebracht, wie ein Feststoff-Schmierfilm, eine Plattierung etc. Im Übrigen kann die Anzahl der Tellerfedern, die eine Gruppe bildet und/oder die Anzahl dieser Gruppen nach Wunsch variieren.

1-3 Anschlag 5 und Lagerschild 6

Der Anschlag 5 ist ein zylindrisches Teil mit einem leicht größeren Außendurchmesser als der Außendurchmesser der Tellerfeder 3. Des Weiteren weist der Anschlag 5 in einem radial mittigen Abschnitt eine Gewindebuchse auf. An der anderen Seite (in 1 rechts) der Gewindebuchse ist eine zylindrische Bohrung mit einem größeren Durchmesser als die Führungsfläche 2c der Führungsachse 2 vorgesehen. Dieser Anschlag 5 fungiert demgemäß als Gewindemutter, die auf das Gewindeteil 2a der Führungsachse 2 aufgeschraubt wird. Der Anschlag 5 ist so ausgestaltet, dass er im oben beschriebenen aufgeschraubten Zustand mit seiner zylindrischen Bohrung einen Teil der Führungsfläche 2c an einer Seite (in 1 links) der Führungsachse 2 aufnimmt.

Das Lagerschild 6 ist ein scheibenförmiges Teil mit einem leicht größeren Außendurchmesser als der Außendurchmesser der Tellerfeder 3. Außerdem ist im radial mittigen Teil des Lagerschilds 6 eine kreisrunde Bohrung ausgeformt, in welche die Führungsachse 2 eingesetzt werden kann, so dass dieses Lagerschild 6 relativ zur Führungsachse 2 gleiten kann. Dieses Lagerschild 6 kann sich zur anderen Seite (in 1 rechts) der Führungsachse 2 bewegen, bis das Lagerschild 6 gegen das Vorsprungteil 2b der Führungsachse 2 anschlägt.

1-4 Beispiel

Als Nächstes werden Ergebnisse eines Haltbarkeitstests beschrieben, die an einem Beispiel der Tellerfedervorrichtung 1 entsprechend dem vorliegenden Ausführungsbeispiel sowie einem Vergleichsbeispiel durchgeführt worden sind. 3 ist eine Tabelle, die die Ergebnisse des Haltbarkeitstests bezüglich dieses Beispiels der Tellerfedervorrichtung gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel der Erfindung und des Vergleichsbeispiels zeigt. Die Tellerfedervorrichtung 1 nach dem vorliegenden Beispiel enthielt eine Mehrzahl an Tellerfedern 3, von denen jede 2,00 mm Scheibendicke, 40,00 mm Außendurchmesser, 20,40 mm Innendurchmesser sowie 3,10 mm freie Höhe aufwies. Die Führungsfläche 2c der Führungsachse 2 hatte einen Durchmesser von 20,38 mm. In der äußeren Umfangsfläche der Führungsachse 2 waren an acht Umfangsabschnitten die abgefasten Abschnitte 2d (2) mit einem bestimmten Abstand wie oben beschrieben eingebracht. Sowohl die Oberflächen der Führungsachse 2 als auch der Tellerfeder 3 waren mit einem fluorhaltigen Festschmierstoff oberflächenbehandelt. Außerdem waren drei Tellerfedern 3 in gleicher Orientierung übereinander gesetzt, um jeweils eine Tellerfedergruppe zu bilden. 42 solcher Gruppen waren koaxial übereinander auf dem Umfang der Führungsachse 2 angeordnet, und zwar mit wechselnden axialen Orientierungen von jeweils zwei nebeneinander liegenden Gruppen. Dann wurden die insgesamt 42 Gruppen und 126 Tellerfedern 3 mit einer freien Gesamtlänge von 298,2 mm zu einer Gesamtlänge von 277,4 mm zusammengedrückt und unter dieser Vorspannung zwischen dem Anschlag 5 und dem Lagerschild 6 gehalten. Die Tellerfedervorrichtung 1 nach dem Vergleichsbeispiel hatte den gleichen Aufbau, mit Ausnahme, dass diese Vorrichtung eine Führungsachse 2 mit einem kreisrunden Querschnitt und ohne abgefaste Abschnitte 2d aufwies.

Der Haltbarkeitstest wurde unter Verwendung eines Hydraulikzylinders durchgeführt, der einem im als Stand der Technik eingangs beschriebenen Maschinenwerkzeug (16) verwendeten Hydraulikzylinder entsprach, um wiederholt Last auf die Mehrzahl von zwischen dem Anschlag 5 und dem Lagerschild 6 jeder Tellerfedervorrichtung 1 des vorliegenden Beispiels und des Vergleichsbeispiels angeordneten Tellerfedern 3 aufzubringen. Hierbei wurde ein Zusammendrücken der vielen Tellerfedern 3, die in ihrem Grundzustand mit der auf das Gewindeteil 2a der Führungsachse 2 aufgeschraubten Gewindebuchse des Anschlags 5 eine freie Gesamtlänge von 277,4 mm aufwiesen, in einen zusammengedrückten Zustand mit einer Gesamtlänge von 269,8 mm mit einem Lasttakt je Sekunde wiederholt. Jeweils nach 1.000.000 Wiederholungen des Zusammendrückens bzw. Lasttakten wurde das Vorhandensein bzw. Nichtvorhandensein von Rissen oder Brüchen im äußeren Erscheinungsbild überprüft und die Federkraft der vielen Tellerfedern 3 im wieder entspannten (vorgespannten) Zustand ermittelt. 3 zeigt die Ergebnisse dieses Haltbarkeitstests. In dieser Tabelle steht in der Spalte „Erscheinungsbild" das Zeichen 0 für das Nichtvorhandensein eines Bruchs, während das Zeichen X für das Vorhandensein eines Bruchs steht. Wie in dieser Tabelle zu sehen ist, sind Tellerfedern 3 beim Vergleichsbeispiel mit der Führungsachse 2 mit kreisrundem Querschnitt noch vor 4.000.000 Lasttakten gebrochen. Andererseits erfolgte beim vorliegenden Ausführungsbeispiel auch nach über 10.000.000 Lasttakten kein Bruch der Tellerfedern 3. Dies bewies, dass durch das Vorsehen der Ausnehmung 4 im Außenumfang der Führungsachse 2, am Beispiel der abgefasten Abschnitte 2d, die von den Führungsflächen 2c nach radial innen zurückspringen, eine signifikante Verlängerung der Lebensdauer der Tellerfedern 3 möglich gemacht wurde. Im Übrigen wurden, auch wenn eine gewisse Streuung in der Federkraft im entlasteten Zustand vorlag, keine signifikanten Unterschiede zwischen dem Ausführungsbeispiel und dem Vergleichsbeispiel beobachtet.

Nach dem Test wurde der Zustand der Tellerfedervorrichtungen 1 des Ausführungsbeispiels und des Vergleichsbeispiels untersucht, und die Untersuchung zeigte die folgenden Tatsachen.

  • (1) In der Tellerfedervorrichtung 1 des Vergleichsbeispiels wurde pulverförmiger Abrieb gefunden, der die Lücken zwischen der Führungsachse 2 und den Tellerfedern 3 zusetzte und die gleitende Bewegung einiger der Tellerfedern 3 verhinderte. Andererseits war im Fall der Tellerfedervorrichtung 1 nach dem Ausführungsbeispiel pulverförmiger Abrieb des Feststoff-Schmierfilms oder Ähnlichem in den abgefasten Abschnitten 2d der Führungsachse 2 angesammelt, und kein Zusetzen der Lücke zwischen den Führungsflächen 2c der Führungsachse 2 und den geführten Flächen 3b der Tellerfedern 3 mit pulverförmigem Abrieb konnte gefunden werden; es wurde also gefunden, dass Störungen zwischen den Tellerfedern 3 und der Führungsachse 2 wirksam verhindert wurden.
  • (2) Bei der Tellerfedervorrichtung 1 des Vergleichsbeispiels wurde an einem axialen Abschnitt der Führungsachse 2 ein signifikanter Reibungsverschleiß beobachtet, und angrenzend an diesen Abschnitt waren die Tellerfedern 3 gebrochen. Andererseits wurde im Fall der Tellerfedervorrichtung 1 des Ausführungsbeispiels kein solcher teilweiser Reibungsverschleiß gefunden. Aus dieser Tatsache war zu schließen, dass im Falle der Tellerfedervorrichtung 1 des Ausführungsbeispiels ein Ansteigen der Gleitreibung aufgrund einer Kippung und einem nachfolgenden „Einschneiden" der Tellerfedern 3 relativ zur Führungsachse 2 wirksam verhindert wurde.
  • (3) Bei der Tellerfedervorrichtung 1 des Vergleichsbeispiels wurde ein signifikanter Reibungsverschleiß an den geführten Flächen 3b einiger Tellerfedern 3 beobachtet, die an bestimmten axialen Abschnitten der Führungsachse 2 angeordnet waren, was in einer erhöhten Gleitreibung zwischen diesen und der Führungsachse 2 führte. Andererseits wiesen die geführten Flächen 3b der Tellerfedern 3 im Fall der Tellerfedervorrichtung 1 des Ausführungsbeispiels lediglich an ihren die Führungsflächen 2c der Führungsachse 2 berührenden Teilen einen partiellen Reibungsverschleiß auf, und das Ausmaß dieses Reibungsverschleißes war lediglich klein. Aus dieser Tatsache konnte geschlossen werden, dass im Falle der Tellerfedervorrichtung 1 des Ausführungsbeispiels die Kontaktfläche zwischen den Führungsflächen 2c der Führungsachse 2 und den geführten Flächen 3b der Tellerfedern 3 durch das Vorsehen der Ausnehmung 4 in der Führungsachse 2 verringert wurde und im Zusammenhang damit die Gleitreibung der Tellerfedern 3 relativ zur Führungsachse 2 wirksam verringert wurde.

2. Zweites Ausführungsbeispiel

Als Nächstes wird ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. 4 ist eine Schnittdarstellung, die den Gesamtaufbau einer Tellerfedervorrichtung 1 nach dem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegen Erfindung zeigt. 5 ist ein Schnitt entsprechend der Linie A-A aus 1. Wie in diesen Zeichnungen gezeigt, unterscheidet sich die Tellerfedervorrichtung 1 nach diesem zweiten Ausführungsbeispiel von derjenigen nach dem ersten Ausführungsbeispiel dadurch, dass die Ausnehmung 4 als helixförmige Nut 2e auf der Außenfläche der Führungsachse 2 ausgebildet ist. Im Übrigen ist diese Vorrichtung nach dem zweiten Ausführungsbeispiel identisch mit derjenigen nach dem ersten Ausführungsbeispiel.

Im vorliegenden Ausführungsbeispiel weist die Führungsachse 2 auf ihrem axialen Abschnitt zwischen dem Gewindeteil 2a und dem Vorsprungteil 2b auf ihrer Umfangsfläche Führungsflächen 2c und die Nut 2e auf. In diesem Fall ist die Nut 2e, wie am besten in 5 zu sehen, als Nut mit rechteckigem Querschnitt ausgebildet. Des Weiteren ist die helixförmige Nut 2e so ausgebildet, dass eine Mehrzahl von Nuten (im vorliegenden Beispiel vier), in Umfangsrichtung voneinander beabstandet, und zwar mit einem vorbestimmten Abstand entlang des Umfangs der Führungsachse 2, vorhanden ist. Der Steigungswinkel der Nut 2e zur Achse der Führungsachse 2 sollte nicht so groß sein, dass das mittige Loch 3a der Tellerfeder 3 unabsichtlich in die Nut 2e hineingerät. Vorzugsweise beträgt dieser Winkel 45° oder weniger. Ferner erstreckt sich die Nut 2e wie am besten in 4 zu sehen, über den gesamten Bereich zwischen dem Gewindeteil 2a und dem Vorsprungteil 2b. Dies bedeutet, dass die Nut 2e kontinuierlich über den gesamten Führungsabschnitt der Führungsachse 2, die die Tellerfedern 3 führt, entlang deren Achse vorgesehen ist. Die Führungsflächen 2c werden durch Teile oder Segmente der Umfangsfläche der Führungsachse 2 gebildet, die keine Nuten 2e aufweisen.

Für den Fall, dass, wie in dem vorliegenden zweiten Ausführungsbeispiel vorgeschlagen, eine helixförmige Nut 2e in der äußeren Umfangsfläche der Führungsachse 2 vorgesehen ist, führt eine Veränderung in der Lage der Tellerfedern 3 und der Führungsachse 2 zueinander aufgrund eines Zusammendrückens der Tellerfedern 3 in ihrer Gesamtlänge zu einer entsprechenden Änderung der Lagen der Nuten 2e bezüglich der geführten Flächen 3b der jeweiligen Tellerfedern 3 in Umfangsrichtung. Daher kann der pulverförmige Reibungs-Abrieb, der zwischen der Führungsfläche 2c der Führungsachse 2 und der geführten Fläche 3b der Tellerfeder 3 erzeugt wurde, in wirksamer Weise in die Nut 2e geführt werden. Im Ergebnis kann eine Fehlfunktion aufgrund einer Blockierung durch Abrieb noch weiter eingeschränkt werden.

Im vorliegenden zweiten Ausführungsbeispiel entspricht die Nut 2e der „Ausnehmung 4" der Erfindung. Im Übrigen kann die Querschnittsform und die Auslegung der Nut 2e wunschgemäß variiert werden. Dementsprechend kann die Nut 2e einen bogenförmigen oder v-förmigen Querschnitt aufweisen. Des Weiteren können die Anzahl der Nuten 2e und die Abstände zwischen den Nuten 2e variabel gewählt werden, abhängig von der erzeugten Menge an Abrieb. Beispielsweise können die Abstände zwischen benachbarten helixförmigen Nuten 2e nach einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung in dieser Hinsicht abhängig von ihrem axialen Ort auf der Führungsachse 2 variiert werden. Insbesondere kann der Abstand der Nuten 2e an der Seite des Lagerschilds 6 größer gewählt werden, als der Abstand an der Seite des Anschlags 5, wenn das Ausmaß der Bewegung der Tellerfedern 3 an der Seite des Lagerschilds 6 größer ist, als das Ausmaß der Bewegung der Tellerfedern 3, die an der Seite des Anschlags 5 angeordnet sind, wobei der Abstand zwischen den Nuten 2e zur Seite des Anschlags 5 hin kontinuierlich abnimmt. Des Weiteren kann die Nut 2e anstatt als Helix geformt zu sein, als eine Mehrzahl von Nuten ausgebildet sein, die geradlinig und parallel zueinander entlang der Achse der Führungsachse 2 angeordnet sind.

3. Drittes Ausführungsbeispiel

Als Nächstes wird ein drittes Ausführungsbeispiel der Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. 6 ist ein Schnitt entsprechend A-A aus 1. Wie in dieser Zeichnung gezeigt ist, unterscheidet sich die Tellerfedervorrichtung 1 nach diesem dritten Ausführungsbeispiel von derjenigen nach dem ersten Ausführungsbeispiel dadurch, dass die Ausnehmung 4 nicht an der Führungsachse 2 vorgesehen ist, sondern an der Tellerfeder 3. Im Übrigen ist diese Vorrichtung nach dem dritten Ausführungsbeispiel identisch zu derjenigen nach dem ersten Ausführungsbeispiel.

Im vorliegenden Ausführungsbeispiel weist die Führungsachse 2 über den gesamten Bereich zwischen dem Gewindeteil 2a und dem Vorsprungteil 2b hinweg eine Außenfläche mit kreisrundem Querschnitt auf, und diese gesamte Außenfläche bildet die Führungsfläche 2c. Andererseits weist die Tellerfeder 3 an der inneren Umfangsfläche des mittigen Lochs 3a eine geführte Fläche 3b auf, die die Führungsfläche 2c (die Außenfläche) der Führungsachse 2 berührt und von dieser geführt wird, und die Tellerfeder 3 weist eine Ausnehmung 4 auf, die von der geführten Fläche 3b radial nach Außen zurückspringt. Insbesondere sind die mittigen Löcher 3a der Tellerfedern 3, wie in 6 gezeigt, als polygonförmige Löcher ausgeformt (im vorliegenden Beispiel als Achteck), wodurch in den Ecken 3c Ausnehmungen gebildet werden. Das heißt, im vorliegenden Ausführungsbeispiel wird die Ausnehmung 4 durch Ausformung des mittigen Lochs 3a als Mehreck bzw. Polygon gebildet. Ferner bildet die Mitte jeder Mehreckseite des mehreckigen Lochs 3a die geführte Fläche 3b der Tellerfeder 3, die die Führungsfläche 2c der Führungsachse 2 berührt. Im Übrigen ist die Form des mittigen Lochs 3a nicht auf die gezeigte achteckige Form begrenzt, sondern kann in unterschiedlichen Arten von Mehreckformen variiert werden, wie fünfeckig, sechseckig, siebeneckig, etc.

Sofern die Ausnehmung 4 wie im vorliegenden Ausführungsbeispiel vorgeschlagen in der Tellerfeder 3 vorgesehen ist, wird durch die Ausnehmung 4 ein Zwischenraum oder eine Lücke zwischen dem Innenumfang des mittigen Lochs 3a der Tellerfeder 3 und der Führungsfläche 2c der Führungsachse 2 gebildet. Dementsprechend kann der Abrieb, der im Zusammenhang mit der gegenseitigen Gleitbewegung zwischen den Tellerfedern 3 und der Führungsachse 2 erzeugt wird, in die Ausnehmung 4 wandern. Im Ergebnis können Störungen aufgrund einer Blockierung zwischen der geführten Fläche 3b der Tellerfeder 3 und der Führungsfläche 2c der Führungsachse 2 durch Abrieb eingeschränkt werden. Ferner wird durch das Vorsehen der Ausnehmung 4 die Kontaktfläche zwischen der geführten Fläche 3b der Tellerfeder 3 und der Führungsfläche 2c der Führungsachse 2 reduziert. Dementsprechend kann die Reibung zwischen der Tellerfeder 3 und der Führungsachse 2 verringert werden, so dass die Lebensdauer der Tellerfeder 3 verlängert werden kann.

4. Viertes Ausführungsbeispiel

Als Nächstes wird ein viertes Ausführungsbeispiel der Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. 7 ist ein Schnitt entsprechend A-A aus 1. Wie in dieser Zeichnung dargestellt, unterscheidet sich die Tellerfedervorrichtung 1 dieses vierten Ausführungsbeispiels von derjenigen des dritten Ausführungsbeispiels dadurch, dass die Ausnehmung 4 durch Ausbrechungen 3d gebildet ist, die an mehreren Orten entlang des Randes des mittigen Lochs 3a der Tellerfeder 3 eingebracht sind. Im Übrigen ist diese Vorrichtung des vierten Ausführungsbeispiels identisch zu derjenigen des dritten Ausführungsbeispiels.

Im vorliegenden Ausführungsbeispiel weist die Führungsachse 2 in ihrem gesamten Bereich zwischen dem Gewindeteil 2a und dem Vorsprungteil 2b eine äußere Umfangsfläche mit kreisrundem Querschnitt auf, und diese gesamte äußere Umfangsfläche bildet die Führungsfläche 2c. Andererseits weist die Tellerfeder 3 wie in 7 gezeigt die voneinander beabstandeten Ausbrechungen 3d auf, und zwar mit vorbestimmten Abständen entlang der Umfangsrichtung des mittigen Lochs 3a. Bei diesem Ausführungsbeispiel besitzt jede Ausbrechung 3d eine gebogenen Form (im Wesentlichen halbkreisförmig), und die Ausbrechungen 3d sind an sechs Stellen entlang der Umfangsrichtung des mittigen Lochs 3a mit vorbestimmtem Abstand untereinander vorgesehen. Jede dieser Ausbrechungen 3d bildet die Ausnehmung 4. Die Teile der inneren Umfangsfläche des mittigen Lochs 3a ohne Ausbrechungen 3d berühren die Führungsfläche 2c der Führungsachse 2 und bilden die geführten Flächen 3b der Tellerfeder 3. Im Übrigen können die Form und die Anzahl der Ausbrechungen 3d sowie die Abstände zwischen den Ausbrechungen 3d in Umfangsrichtung wunschgemäß variiert werden. Des Weiteren ist es nicht notwendig, dass die Mehrzahl an Ausbrechungen 3d mit identischen Abständen untereinander angeordnet sind.

Mit dem oben beschriebenen Aufbau des vorliegenden Ausführungsbeispiels können im Wesentlichen dieselben vorteilhaften Wirkungen erzielt werden, wie mit dem dritten Ausführungsbeispiel.

Im Übrigen ist die Ausnehmung 4 bei den oben beschriebenen dritten und vierten Ausführungsbeispielen durch Verändern der glatten Oberfläche des mittigen Lochs 3a der Tellerfeder 3 realisiert. Gleichwohl ist die Realisierung der Ausnehmung 4 nicht auf einen solchen Aufbau begrenzt. Als Nächstes werden verschiedene weitere Ausgestaltungen beschrieben, um die Ausnehmung 4 in der Tellerfeder 3 vorzusehen.

5. Fünftes Ausführungsbeispiel

Als Nächstes wird ein fünftes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. In der Tellerfedervorrichtung 1 nach diesem fünften Ausführungsbeispiel weist ein Teil des radial innen liegenden Bereichs der Tellerfeder 3, der an das mittige Loch 3a angrenzt (der nachfolgend als „abgeflachter Bereich 3e" bezeichnet wird), eine verringerte Dicke im Vergleich zu demjenigen Teil der Tellerfeder auf, der radial außen an den abgeflachten Bereich 3e angrenzt, wodurch der abgeflachte Bereich 3e die Ausnehmung 4 bildet. 8 ist eine teilgeschnittene perspektivische Ansicht, die den Aufbau der Tellerfedervorrichtung 1 nach dem vorliegenden Ausführungsbeispiel verdeutlicht. 9 ist eine Ansicht, die Details der Berührungsbereiche zwischen der Führungsachse 2 und den Tellerfedern 3 der Tellerfedervorrichtung 1 des vorliegenden Ausführungsbeispiels zeigt, und zwar die Führungsbereiche zwischen der Führungsfläche 2c und den geführten Flächen 3b, wobei 9 im Prinzip einer vergrößerten Ansicht dieser grundsätzlichen Teile aus 1 entspricht. Wie in diesen Zeichnungen dargestellt, weist nach dem vorliegenden fünften Ausführungsbeispiel der abgeflachte Bereich 3e einen sich verjüngenden Querschnitt auf, der zur radial innen liegenden Seite der Tellerfeder 3 hin kontinuierlich dünner wird. Hierdurch ist der abgeflachte Bereich 3e, d. h. ein Teil des radial innen liegenden Bereichs der Tellerfeder 3, der an das mittige Loch 3a angrenzt, als ein Bereich mit festgelegter Breite ausgestaltet, der parallel zur inneren Umfangsfläche des mittigen Lochs 3a der Tellerfeder 3 verläuft. Des Weiteren ist der abgeflachte Bereich 3e durchgehend entlang des gesamten Umfangs der Tellerfeder 3 bzw. des mittigen Lochs 3a ausgebildet. Ferner ist ein abgeflachter Bereich 3e auf jeder Stirnseite der Tellerfeder 3 vorgesehen.

Mit dem Aufbau dieses Ausführungsbeispiels, wie er in 9 gezeigt ist, bilden die Ausnehmungen 4, die von den abgeflachten Bereichen 3evon benachbarten Tellerfedern 3 umgeben sind, den Zwischenraum an den mittigen Löchern 3a auch dann, wenn eine Mehrzahl von Tellerfedern 3 mit gleicher Orientierung entlang der Achse der Führungsachse 2 übereinander angeordnet sind, und zwar an der radial inneren Seite des Bereichs, der die übereinander angeordneten Tellerfedern 3 berührt. Dementsprechend wird der pulverförmige Abrieb, der im Zusammenhang mit der Gleitbewegung zwischen den Tellerfedern 3 und der Führungsachse 2 entsteht, in die Ausnehmungen 4 wandern. Im Ergebnis können Fehlfunktionen aufgrund einer Blockierung durch Abrieb zwischen der geführten Fläche 3b der Tellerfedern 3 und der Führungsfläche 2c der Führungsachse 2 verringert werden. Daher kann die Lebensdauer der Tellerfedern 3 verlängert werden. Des Weiteren kann der abgeflachte Bereich 3e (die Ausnehmung 4) dann, wenn der abgeflachte Bereich 3e zur Bildung der Ausnehmung 4 durchgehend entlang des gesamten Umfangs der Tellerfeder 3 (des mittigen Lochs 3a) ausgebildet wird, leicht durch beispielsweise einen einfachen Stanzvorgang an den gegenüberliegenden Seiten der Tellerfeder 3 hergestellt werden.

5-1 Beispiel

10 ist eine Tabelle, die die Ergebnisse eines Haltbarkeitstest betreffend das vorliegende Beispiel einer Tellerfedervorrichtung nach den vorliegenden Ausführungsbeispielen der Erfindung und ein Vergleichsbeispiel zeigt. Die grundlegenden Randbedingungen dieses Haltbarkeitstests waren dieselben als diejenigen des Haltbarkeitstests des ersten Ausführungsbeispiels, wie oben beschrieben. Die Tellerfedervorrichtung 1 nach dem vorliegenden Beispiel enthielt eine Mehrzahl an Tellerfedern 3, von denen jede eine Scheibendicke von 2,00 mm, einen Außendurchmesser von 40,00 mm, einen Innendurchmesser von 20,40 mm und eine freie Höhe von 3,10 mm aufwies. Ferner enthielt jede Tellerfeder 3 den abgeflachten Bereich 3a mit dem sich verjüngenden Querschnitt wie in den 8 und 9 gezeigt. Dieser abgeflachte Bereich 3e wies eine radiale Ausdehnung von 1,0 mm auf, und die Scheibendicke an dem an das mittige Loch 3a angrenzenden Ort betrug 1,0 mm. Die Führungsfläche 2c der Führungsachse 2 wies einen Durchmesser von 20,38 mm auf. Sowohl die Oberfläche der Führungsachse 2 als auch diejenige der Tellerfeder 3 waren mit einem Fluor-Feststoff-Schmiermittel oberflächenbehandelt. Des Weiteren waren drei Tellerfedern 3 mit derselben Orientierung übereinander angeordnet, um jeweils eine Tellerfedergruppe zu bilden. 42 solcher Gruppen waren mit alternierenden axialen Orientierungen von jeweils benachbarten Gruppen koaxial am Umfang der Führungsachse 2 angeordnet. Die insgesamt 42 Gruppen und 126 Tellerfedern 3 mit einer freien Gesamtlänge von 298,2 mm wurden dann auf eine Gesamtlänge von 277,4 mm vorgespannt und unter dieser Vorspannung zwischen dem Anschlag 5 und dem Lagerschild 6 gehalten. Die Tellerfedervorrichtung 1 nach dem Vergleichsbeispiel hatte denselben Aufbau, mit Ausnahme dass diese Vorrichtung mit konventionellen Tellerfedern 3 ohne abgeflachten Bereich 3e ausgestattet war.

Der Haltbarkeitstest wurde unter Verwendung eines Hydraulikzylinders durchgeführt, entsprechend einem solchen, wie er im eingangs als Stand der Technik beschriebenen Maschinenwerkzeug (16) enthalten ist, um wiederholt Last auf die Mehrzahl der Tellerfedern 3 aufzubringen, die zwischen dem Anschlag 5 und dem Lagerschild 6 jeder Tellerfedervorrichtung 1 sowohl des Beispiels als auch des Vergleichsbeispiels angeordnet waren. Dementsprechend wurde eine Last zum Zusammendrücken der vielen Tellerfedern 3 aus ihrem aufgrund des Aufschraubens der Gewindebuchse des Anschlags 5 auf den Gewindeteil 2a der Führungsachse 2 mit einer freien Gesamtlänge von 277,4 mm anfänglich vorgespannten Zustand in einen zusammengedrückten Zustand mit einer Gesamtlänge von 269,8 mm mit einer Wiederholungsrate von 1 pro Sekunde aufgebracht. Nach jeweils 1.000.000 Arbeitsgängen bzw. Lasttakten wurde das Vorhandensein/Nichtvorhandensein nach äußerem Erscheinungsbild beobachtet und die im wieder entspannten bzw. vorgespannten Zustand von den vielen Tellerfedern 3 erzeugte Kraft ermittelt. 10 zeigt die Ergebnisse dieses Haltbarkeitstests. In dieser Tabelle steht O in der Spalte „Erscheinungsbild" für das Nichtvorhandensein eines Bruchs während das Zeichen X das Vorhandensein eines Bruchs, anzeigt. Wie in dieser Tabelle gezeigt, waren die Tellerfedern 3 beim Vergleichsbeispiel, das konventionelle Tellerfedern 3 aufwies, noch vor vier Millionen Lasttakten gebrochen. Während dessen erfolgte im Falle des Ausführungsbeispiels kein Bruch der Tellerfedern 3 selbst bis nach annähernd acht Millionen Lasttakten. Dies bewies, dass mit dem Vorhandensein der Ausnehmung 4, die durch den abgeflachten Bereich 3e an der radial innen liegenden, an das mittige Loch 3a angrenzenden Seite der Tellerfeder 3 gebildet ist, eine signifikante Verlängerung der Lebensdauer der Tellerfedern 3 ermöglicht wird. Im Übrigen wurden, gleichwohl gewisse Streuungen in der Federkraft im entlasteten Zustand auftraten, keine signifikanten Unterschiede zwischen dem Ausführungsbeispiel und dem Vergleichsbeispiel beobachtet.

5-2 weitere Beispiele

Des Weiteren ist der Aufbau des abgeflachten Bereichs 3e nicht auf den in den 8 und 9 gezeigten Aufbau begrenzt. Insbesondere ist die Form des abgeflachten Bereichs 3e nicht auf den oben beschriebenen sich verjüngenden Querschnitt begrenzt. Wie in 11 beispielsweise gezeigt, kann gemäß einem alternativen bevorzugten Ausführungsbeispiel am radial inneren an das mittige Loch 3a der Tellerfeder 3 angrenzenden Bereich ein abgeflachter Bereich 3e mit einem im Wesentlichen bogenförmigen Querschnitt vorgesehen sein. In diesem in 11 dargestellten Ausführungsbeispiel ist der abgeflachte Bereich 3e ebenfalls durchgehend entlang des gesamten Umfangs der Tellerfeder 3 bzw. des mittigen Lochs 3a ausgebildet, und zwar an beiden Stirnseiten der Tellerfeder 3. Im Übrigen ist die Querschnittsform des abgeflachten Bereichs 3e, die in 11 gezeigt ist, lediglich ein Beispiel. Weitere verschiedene Formen können ebenso verwendet werden.

Des Weiteren muss der abgeflachte Bereich 3e nicht auf beiden Stirnseiten der Tellerfeder 3 vorhanden sein. Beispielsweise ist gemäß einem weiteren alternativen bevorzugten Ausführungsbeispiel, wie in 12 gezeigt, der abgeflachte Bereich 3e in lediglich einer Stirnseite der Tellerfeder 3 ausgebildet. Während 12 einen Aufbau zeigt, bei dem der abgeflachte Bereich 3e nur auf der konvexen Stirnseite der Tellerfeder 3 vorgesehen ist, kann der abgeflachte Bereich 3e im Übrigen statt dessen auch lediglich auf der konkaven Stirnseite der Tellerfeder 3 vorgesehen sein. Ferner ist die Querschnittsform dieses abgeflachten Bereichs 3e nicht auf den oben beschriebenen, sich verjüngenden Querschnitt eingeschränkt. Weitere unterschiedliche Formen können ebenso verwendet werden, so wie die eben beschriebenen Formen. Darüber hinaus muss der abgeflachte Bereich 3e nicht notwendigerweise durchgehend entlang des gesamten Umfangs der Tellerfeder 3 bzw. des mittigen Lochs 3a ausgeformt sein. Stattdessen kann beispielsweise wie in 13 gezeigt, der abgeflachte Bereich 3e lediglich in einigen begrenzten Abschnitten entlang der Umfangsrichtung des mittigen Lochs 3a ausgeformt sein. Bei diesem Beispiel sind die abgeflachten Bereiche 3e an mehreren Stellen entlang der Umfangsrichtung des mittigen Lochs 3a vorgesehen, wobei die abgeflachten Bereich 3e mit einem vorbestimmten Abstand voneinander beabstandet sind. In diesem Fall bildet jeder dieser abgeflachten Bereiche 3e, die an den mehreren Stellen vorgesehen sind, die Ausnehmung 4. Im Übrigen kann die Form und die Anzahl der abgeflachten Bereiche 3e sowie der Abstand zwischen diesen in Umfangsrichtung wunschgemäß variieren. Ferner ist es für die Mehrzahl an abgeflachten Bereichen 3e nicht notwendig, dass sie mit demselben festen Abstand untereinander angeordnet sind.

6. Sechstes Ausführungsbeispiel

Als Nächstes wird ein sechstes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. 14 ist eine teilgeschnittene perspektivische Darstellung, die einen Aufbau einer Tellerfeder 3 zeigt, die in einer Tellerfedervorrichtung 1 gemäß dem sechsten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung verwendet wird. Wie in dieser Zeichnung dargestellt, ist die Ausnehmung 4 bei der Tellerfedervorrichtung 1 dieses Ausführungsbeispiels durch eine Nut 3f gebildet, die sich kontinuierlich entlang der Umfangsrichtung des mittigen Lochs 3a der Tellerfeder 3 erstreckt und mindestens zum mittigen Loch 3a hin offen ist. Der übrige Aufbau ist identisch zu demjenigen des oben beschriebenen fünften Ausführungsbeispiels.

Insbesondere weist die Nut 3f einen im Wesentlichen v-förmigen Querschnitt auf, und sie ist durchgehend über den gesamten Umfang der Tellerfeder 3 bzw. der inneren Umfangsfläche des mittigen Lochs 3a ausgebildet. Ferner ist die Nut 3f in diesem Fall im Wesentlichen axial mittig im mittigen Loch 3a der Tellerfeder 3 angeordnet. Die Nut 3f kann bezüglich des mittigen Lochs 3a der Tellerfeder 3 auch helixförmig verlaufen. Des weiteren ist die Form der Nut 3f nicht auf den oben beschriebenen, im Wesentlichen v-förmigen Querschnitt begrenzt, sondern kann unterschiedliche Formen aufweisen, wie einen im Wesentlichen uförmigen Querschnitt, einen rechtwinkligen Querschnitt etc.

7. Siebtes Ausführungsbeispiel

Als Nächstes wird ein siebtes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. 15 ist eine teilgeschnittene perspektivische Ansicht, die einen Aufbau einer Tellerfeder 3 zeigt, welche in einer Tellerfedervorrichtung 1 entsprechend dem siebten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung verwendet wird. Wie in der Zeichnung gezeigt, ist die Ausnehmung 4 bei der Tellerfedervorrichtung 1 dieses Ausführungsbeispiels durch eine Mehrzahl von Vertiefungen 3g gebildet, die in die innere Umfangsfläche des mittigen Lochs 3a der Tellerfeder 3 eingebracht sind. Der übrige Aufbau ist identisch mit demjenigen des oben beschriebenen fünften Ausführungsbeispiels. Die Vertiefung 3g ist als kreisrunde Bohrung mit einer vorbestimmten Tiefe in Radialrichtung der Tellerfeder 3 ausgebildet. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind an einer Mehrzahl von entlang der Umfangsrichtung des mittigen Lochs 3a angeordneten Stellen Vertiefungen 3g mit vorbestimmten Abstand zueinander vorgesehen. In diesem Fall bildet jede dieser Vertiefungen 3g die Ausnehmung 4. Im Übrigen kann die Form und die Anzahl der Vertiefungen 3g sowie die Abstände zwischen den Vertiefungen 3g in Umfangsrichtung wunschgemäß variieren. Des Weiteren ist es für die Mehrzahl von Vertiefungen 3g nicht notwendig, dass sie mit demselben festen Abstand voneinander beabstandet sind.

8. Weitere Ausführungsbeispiele

  • (1) Die Ausgestaltung der Ausnehmung 4, die in der Führungsachse 2 vorgesehen ist, ist nicht auf diejenigen Formen begrenzt, die oben im ersten und im zweiten Ausführungsbeispiel beschrieben sind. Beispielsweise kann gemäß einem alternativen bevorzugten Ausführungsbeispiel ein helixförmiger abgefaster Abschnitt 2d entsprechend einem solchen, der durch Übertragen der Führungsachse 2 mit abgefastem Abschnitt 2d auf das erste Ausführungsbeispiel entsteht, vorgesehen sein, um die Ausnehmung 4 zu bilden. Des Weiteren muss die Ausnehmung 4 nicht durchgehend entlang der Axialrichtung der Führungsachse 2 ausgeformt sein, sondern kann einige Diskontinuitäten oder Sprünge aufweisen. Denn selbst mit einer solchen geänderten Ausnehmung 4 mit Diskontinuitäten ist es gleichwohl möglich, einen Zwischenraum zwischen der Führungsfläche 2c der Führungsachse 2 und der geführten Fläche 3b der Tellerfeder 3 zu bilden, wodurch die vorteilhafte Wirkung der vorliegenden Erfindung erzielt werden kann. Weiterhin kann die Ausnehmung 4 jedwede andere Form annehmen, als eine abgefaste Form oder eine Nut. Beispielsweise kann die Ausnehmung 4 aus einer Mehrzahl von kreisrunden Bohrungen gebildet sein, die mit einer vorbestimmten Tiefe in Radialrichtung der Führungsachse 2 in diese eingebracht sind. In diesem Fall können die kreisrunden Bohrungen oder dergleichen vorteilhafterweise sowohl entlang der Umfangsrichtung als auch entlang der Axialrichtung der Führungsachse 2 angeordnet sein.
  • (2) Des Weiteren war die Ausnehmung 4 in den oben beschriebenen ersten und zweiten Ausführungsbeispielen über den gesamten axialen Führungsbereich der Führungsachse 2 vorgesehen, welcher die Tellerfedern 3 führt. Gleichwohl ist die Ausgestaltung dieses Bereichs, in der die Ausnehmung 4 vorgesehen ist, nicht auf die obigen Ausgestaltungen begrenzt. Beispielsweise kann gemäß eines alternativen bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung die Ausnehmung 4 lediglich an einem Teil des die Tellerfedern 3 führenden Bereichs in Axialrichtung der Führungsachse 2 vorgesehen sein. In diesem Fall ist es bevorzugt, dass die Ausnehmung 4 zumindest auf einem Abschnitt zwischen den Tellerfedern und der Führungsachse 2 vorgesehen ist, auf dem eine Blockierung durch Abrieb aufzutreten pflegt. Beispielsweise ist eine Ansammlung von Abrieb auf demjenigen axialen Drittel des gesamten die Tellerfedern 3 führenden Bereichs der Führungsachse 2, das auf der Seite des Anschlags 5 liegt, wahrscheinlicher. Daher ist es bevorzugt, dass die Ausnehmung 4 zumindest auf diesem Abschnitt vorgesehen ist. Das heißt, zumindest auf der Fläche, die das Blockieren durch Abrieb zu begünstigen pflegt, kann die Lücke oder der Zwischenraum zwischen der Führungsfläche 2c der Führungsachse 2 und der geführten Fläche 3b der Tellerfeder 3 ausgeformt werden, so dass die vorteilhafte Wirkung der vorliegenden Erfindung erzielt werden kann.
  • (3) In den jeweiligen oben beschriebenen Ausführungsbeispielen ist die Ausnehmung 4 entweder in der Führungsachse 2 oder in den Tellerfedern 3 vorgesehen. Gleichwohl ist die vorliegende Erfindung nicht auf solch einen Aufbau beschränkt. Vielmehr sind die Ausnehmungen 4 gemäß einem alternativen bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung sowohl in der Führungsachse 2 als auch in der Tellerfeder 3 vorgesehen. Bei allen Tellerfedern 3 gemäß des fünften bis siebten Ausführungsbeispiels der oben beschriebenen Erfindung weist das mittige Loch 3a einen kreisförmigen Grundriss auf. Selbst wenn diese Tellerfedern zusammen mit irgendeiner der Führungsachsen 2 mit abgefasten Abschnitten 2d, Nuten 2e etc. verwendet werden, um die Tellerfedervorrichtung 1 zu bilden, tritt daher eine solche Biegung in der Tellerfeder 3 auf, bei der kein unabsichtliches Einhaken in Umfangsrichtung erfolgt. Daher sind solche Aufbauten besonders vorteilhaft.
  • (4) Im vorangehenden Ausführungsbeispiel wurde eine Mehrzahl (drei) von Tellerfedern 3 in gleicher Orientierung übereinander angeordnet, um eine Gruppe zu bilden, dann wurde eine Mehrzahl von solchen Gruppen (42 Gruppen) koaxial auf die Führungsachse 2 gesetzt, und zwar mit alternierenden axialen Orientierungen der Gruppen. Gleichwohl kann die Anordnung der Tellerfedern 3 nach Wunsch variieren, abhängig von der erforderlichen Federkraft. Dementsprechend muss nicht erwähnt werden, dass es beim Anordnen der Tellerfedern 3 genau so gut möglich ist, die Orientierung von aneinander angrenzenden Tellerfedern 3 zu ändern oder alle Tellerfedern mit gleicher Orientierung anzuordnen.
  • (5) Gemäß einem geänderten und bevorzugten Ausführungsbeispiel der oben jeweils beschriebenen Ausführungsbeispiele kann Schmierstoff zwischen die Außenfläche der Führungsachse 2 und die inneren Umfangsflächen der Tellerfedern 3 eingebracht werden. In den vorbeschriebenen Ausführungsbeispielen war ein Feststoff-Schmierfilm als Schmierung zwischen der Führungsachse 2 und der Tellerfeder 3 vorgesehen. In bestimmten Fällen kann jedoch eine Schmierung durch Fett sinnvoller sein, beispielsweise wenn eine Plattierung oder Härtung der Oberflächen der Führungsachse 2 und der Tellerfedern 3 durchgeführt worden ist. In solchen Fällen kann bei den oben beschriebenen Aufbauten, die durch die vorliegende Erfindung vorgeschlagen werden, auch eine große Menge an Fett in der Ausnehmung 4 vorgehalten werden. Dementsprechend kann eine Qualitätsverschlechterung des Fettes vorteilhafterweise verzögert werden. Im Ergebnis kann eine gute Schmierung zwischen den Tellerfedern 3 und der Führungsachse 2 über eine verlängerte Zeitdauer aufrechterhalten werden.

Gewerbliche Anwendbarkeit

Die vorliegende Erfindung kann bei einer Tellerfedervorrichtung eingesetzt werden, die in einem Antriebsmechanismus einer Werkzeughaltevorrichtung verwendet werden kann, wie sie in einem in 16 gezeigten Maschinenwerkzeug enthalten ist, oder in Antriebsmechanismen von verschiedenen anderen Vorrichtungen, wie Vorrichtungen zum Öffnen und Schließen von Ventilen.


Anspruch[de]
Tellerfedervorrichtung mit einer Mehrzahl von Tellerfedern und einer Führungsachse, die durch jeweils ein mittiges Loch der Tellerfedern hindurch in diese eingesetzt ist, um die Tellerfedern koaxial zu führen, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsachse (2) auf ihrer äußeren Umfangsfläche wenigstens eine Führungsfläche (2c) aufweist, die innere Umfangsflächen der mittigen Löcher (3a) berührt, um die Tellerfedern (3) zu führen, und dass die Führungsachse (2) zumindest eine Ausnehmung (4) aufweist, die von der Führungsfläche (2c) ausgehend radial nach innen zurückspringt. Tellerfedervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmung (4) durchgehend über einen gesamten axialen Führungsabschnitt der Führungsachse (2) vorgesehen ist, wobei der Führungsabschnitt die Tellerfedern (3) führt. Tellerfedervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmung (4) als abgefaster Abschnitt (2d) oder als Nut (2e) in der äußeren Umfangsfläche der Führungsachse (2) ausgebildet ist. Tellerfedervorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmung (4) in Form einer entlang der äußeren Umfangsfläche der Führungsachse (2) verlaufenden Helix ausgebildet ist. Tellerfedervorrichtung mit einer Mehrzahl von Tellerfedern und einer in jeweils ein mittiges Loch der Tellerfedern eingesetzten Führungsachse zum koaxialen Führen der Federn, dadurch gekennzeichnet, dass jede Tellerfeder (3) an einer inneren Umfangsfläche des mittigen Lochs (3a) wenigstens eine die äußere Umfangsfläche der Führungsachse (2) berührende, geführte Fläche (3b) aufweist, um von der Führungsfläche geführt zu werden, und dass jede Tellerfeder (3) zumindest eine Ausnehmung (4) aufweist, die von der geführten Fläche (3b) radial nach Außen zurückspringt. Tellerfedervorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmung (4) durch Ausformen der inneren Umfangsfläche des mittigen Lochs (3a) in Form eines Polygons gebildet ist. Tellerfedervorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmung (4) durch Ausbrechungen (3d) an einer Mehrzahl von entlang der Umfangsrichtung des mittigen Lochs (3a) verteilten Stellen ausgebildet ist. Tellerfedervorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmung (4) dadurch gebildet ist, dass ein Teil des radial innen liegenden Bereichs (3e) der Tellerfeder (3), der an das mittige Loch (3a) angrenzt, mit einer kleineren Dicke als derjenige Teil der Tellerfeder, der relativ zum radial innen liegenden Bereichs (3e) radial außen liegt, versehen ist. Tellerfedervorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Abschnitt des radial inneren Bereichs (3e) der Tellerfeder (3), der an das mittige Loch (3a) angrenzt, mit einem sich verjüngenden Querschnitt mit einer sich radial nach innen zunehmend verkleinernden Dicke versehen ist. Tellerfedervorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmung (4) als Nut (3f) ausgebildet ist, die sich durchgehend entlang der Umfangsrichtung des mittigen Lochs (3a) erstreckt und zumindest zum mittigen Loch (3a) hin offen ist. Tellerfedervorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmung (4) durch eine Mehrzahl von in der inneren Umfangsfläche des mittigen Lochs (3a) vorgesehenen Vertiefungen (3g) gebildet ist. Tellerfedervorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Außenfläche der Führungsachse (2) und den inneren Umfangsflächen der mittigen Löcher (3a) der Tellerfedern (3) ein Schmierstoff vorgesehen ist. Führungsachse zum Einsetzen in mittige Löcher einer Vielzahl von Tellerfedern, um die Federn koaxial zu führen, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsachse (2) in ihrer äußeren Umfangsfläche wenigstens eine Führungsfläche (2c) enthält, die innere Umfangsflächen der mittigen Löcher (3a) zum Führen der Tellerfedern (3) berührt, sowie zumindest eine Ausnehmung (4) aufweist, die von der Führungsfläche (2c) ausgehend nach radial innen zurückspringt. Tellerfeder mit einem mittigen Loch zum Einsetzen einer Führungsachse, wobei die Tellerfeder von einer äußeren Umfangsfläche der Führungsachse geführt ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Tellerfeder an einer inneren Umfangsfläche des mittigen Lochs (3a) wenigstens eine geführte Fläche (3b) enthält, die die Außenfläche der Führungsachse (2) berührt, um von dieser geführt zu werden, sowie zumindest eine Ausnehmung (4) aufweist, welche von der geführten Fläche (3b) ausgehend radial nach Außen zurückspringt.






IPC
A Täglicher Lebensbedarf
B Arbeitsverfahren; Transportieren
C Chemie; Hüttenwesen
D Textilien; Papier
E Bauwesen; Erdbohren; Bergbau
F Maschinenbau; Beleuchtung; Heizung; Waffen; Sprengen
G Physik
H Elektrotechnik

Anmelder
Datum

Patentrecherche

Patent Zeichnungen (PDF)

Copyright © 2008 Patent-De Alle Rechte vorbehalten. eMail: info@patent-de.com