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Patent Searching and Data


Title:
LOCK, IN PARTICULAR QUARTER-TURN LOCK
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2024/056124
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a lock, in particular a quarter-turn lock, comprising a locking rod (3) which is rotatably mounted in a lock housing (2) and a spring protection (4) for protecting the locking rod from unintentional rotation relative to the lock housing in at least one position of rotation. The spring protection (4) comprises a spring (5) and a protection element (6), which is pretensioned by means of the spring (5) and interlockingly cooperates with the lock housing (2).

Inventors:
NOWAK MANUEL SEBASTIAN (DE)
ALAN TURGAY (DE)
Application Number:
PCT/DE2023/100640
Publication Date:
March 21, 2024
Filing Date:
September 04, 2023
Export Citation:
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Assignee:
EMKA BESCHLAGTEILE GMBH & CO KG (DE)
International Classes:
E05C3/04; E05B15/00
Domestic Patent References:
WO2009103414A12009-08-27
Foreign References:
EP0175211A11986-03-26
US3907348A1975-09-23
DE4408389A11994-10-13
GB2276911A1994-10-12
US3661001A1972-05-09
EP0175012A11986-03-26
EP0036141A11981-09-23
EP1712716A22006-10-18
Attorney, Agent or Firm:
FEDER WALTER EBERT PARTNERSCHAFT VON PATENTANWÄLTEN MBB (DE)
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Claims:
Patentansprüche:

1 . Verschluss, insbesondere Vorreiberverschluss, mit einer drehbar in einem Verschlussgehäuse (2) gelagerten Schließwelle (3) und einer Federsicherung (4) zur Sicherung der Schließwelle (3) gegen unbeabsichtigtes Drehen gegenüber dem Verschlussgehäuse (2) in mindestens einer Drehstellung, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Federsicherung (4) eine Feder (5) und ein über die Feder (5) vorgespanntes, mit dem Verschlussgehäuse (2) rastend zusammenwirkendes Sicherungselement (6) aufweist.

2. Verschluss nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Sicherungselement (6) mitdrehend an der Schließwelle (3) angeordnet ist und/oder dass das Sicherungselement (6) axial bewegbar an der Schließwelle (3) angeordnet ist.

3. Verschluss nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Sicherungselement (6) über eine Führung (7) mit der Schließwelle (3) axial bewegbar verbunden ist.

4. Verschluss nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Feder (5) an der Schließwelle (2) abstützt und das Sicherungselement (6) mit einer Sicherungskraft vorspannt.

5. Verschluss nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Feder (5) als Federscheibe, insbesondere als Wellscheibe, und das Sicherungselement (6) als Sicherungsscheibe ausgebildet sind. Verschluss nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Feder (5) und das Sicherungselement (6) aneinander anliegen und ein Scheibenpaar bilden. Verschluss nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Sicherungselement (6) in einer Schließstellung und/oder einer Offenstellung des Verschlusses (1 ) mit dem Verschlussgehäuse (2) rastend zusammen wirkt. Verschluss nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Sicherungselement (6) mindestens eine Rastkontur (6.1 , 6.2) aufweist, welche mit mindestens einer korrespondierend gestalteten Rastkontur (2.1 , 2.2) des Verschlussgehäuses (2) rastend zusammenwirkt. Verschluss nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Rastkonturen (6.1 , 6.2; 2.1 , 2.2) derart ausgebildet und angeordnet sind, dass diese durch eine Drehbewegung der Schließwelle (3) miteinander verrastbar und/oder voneinander entrastbar sind. Verschluss nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Sicherungselement (6) zum Entrasten der Rastkonturen (6.1 , 6.2; 2.1 , 2.2) entgegen der Kraft der sich spannenden Feder (5) bewegbar angeordnet ist. Verschluss nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Rastkonturen (6.1 , 6.2) als Vorsprünge und die Rastkonturen (2.1 , 2.2) als Rücksprünge ausgebildet sind. Verschluss nach einem der Ansprüche 8 bis 11 , dadurch gekennzeichnet, dass die Rastkonturen (6.1 , 6.2; 2.1 , 2.2) Entrastungsschrägen (6.3, 6.4; 2.3, 2.4) aufweisen. Verschluss nach einem der Ansprüche 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Rastkonturen (6.1 , 6.2) und die Rastkonturen (2.1 , 2.2) einen im Wesentlichen trapezförmigen Querschnitt aufweisen. Verschluss nach eine der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge- kennzeichnet, dass die Feder (5) und das Sicherungselement (6) aus unterschiedlichen Materialien bestehen.

Description:
Verschluss, insbesondere Vorreiberverschluss

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Verschluss, insbesondere einen Vorreiberverschluss, mit einer drehbar in einem Verschlussgehäuse gelagerten Schließwelle und einer Federsicherung zur Sicherung der Schließwelle gegen unbeabsichtigtes Drehen gegenüber dem Verschlussgehäuse in mindestens einer Drehstellung.

Derartige Vorreiberverschlüsse werden in unterschiedlichen Bereichen, wie etwa der Elektroindustrie, dem Maschinenbau, der Kälte- und Klimatechnik, dem Fahrzeugbau bis hin zum privaten Bereich zum Verriegeln von Türen, Klappen, Luken, Fenstern oder ähnlichen Schließelementen eingesetzt, die nachfolgend auch unter dem Begriff „Tür“ zusammengefasst werden.

Um das Schließelement gegenüber einer Türzarge, einem feststehenden Rahmen, einer Gehäuse- oder Gerätewand oder ähnlichen Elementen, die nachfolgend zusammengefasst auch als „Türzarge“ bezeichnet werden, festlegen zu können, weisen diese Verschlüsse ein Verschlussgehäuse auf, in welchem eine Schließwelle um die Verschlussachse des Verschlusses zwischen einer Offen- und einer Schließstellung drehbar gelagert ist.

Das nach Außen weisende Ende der Schließwelle dient dabei zur Betätigung des Verschlusses, weshalb an diesem Ende beispielsweise ein Vierkant-, eine Schlüsselfläche, ein Schwenk- oder Hebelgriff oder ein ähnliches Betätigungselement angeordnet sein kann. Das gegenüberliegende innere Ende der Schließwelle dient zur Anbindung eines oftmals zungenförmig ausgebildeten Verriegelungselements, welches gemeinsam mit der Schließwelle zwischen der Offen- und der Verriegelungsstellung hin- und herbewegbar an dieser festgelegt ist. In der Regel sind die Verschlüsse derart ausgebildet, dass das Verriegelungselement von der Offen- in die Schließstellung und umgekehrt um einen Winkelbereich von 90 Grad verschwenkt bzw. die Schließwelle entsprechend verdreht wird.

Derartige, häufig auch als Vorreiber oder Vorreiberverschlüsse bezeichnete Verschlüsse sind in unterschiedlichsten Ausgestaltungen aus dem Stand der Technik bekannt.

Besondere Anforderungen an diese Verschlüsse ergeben sich in solchen Situationen, in welchen diese Rüttelbelastungen, Vibrationen oder ähnlichen Einflüssen ausgesetzt sind. Denn in solchen Situationen gilt es, dafür Sorge zu tragen, dass ein unbeabsichtigtes Öffnen des Verschlusses infolge dieser Einflüsse vermieden wird. Hierzu sind aus dem Stand der Technik auch solche Verschlüsse bekannt, bei welchen eine Federsicherung vorgesehen ist, über welche die Schließwelle in zumindest einer Drehstellung gegen unbeabsichtigtes Drehen gesichert wird. In der Regel handelt es sich bei dieser gesicherten Drehstellung um die Schließstellung des Verschlusses, damit ein ungewolltes Öffnen auch unter starker Vibrationseinwirkung nicht zu befürchten steht. In der Regel sind derartige Verschlüsse aber auch so ausgebildet, dass zwei Drehstellungen, also sowohl deren Offen- als auch Schließstellung, über die Federsicherung gegen unbeabsichtigtes Drehen gegenüber dem Verschlussgehäuse gesichert sind.

Bekannte Vorreiberverschlüsse dieser Art, die teilweise auch als Sicherheitsvorreiber bezeichnet werden, weisen häufig eine zweigeteilte Schließwelle auf, deren einer Teil über die Federsicherung derart mit dem anderen Teil der Schließwelle gekoppelt ist, dass sich der Verschluss nur nach erfolgter Axialverschiebung des einen Teils der Schließwelle gegenüber dem anderen Teil der Schließwelle entgegen der Kraft einer sich spannenden Feder betätigen lässt. Derartige Vorreiberverschlüsse sind beispielsweise aus der EP 1 712 716 A2 sowie der WO 2009/103414 A1 bekannt und haben sich in der Vergangenheit auch für solche Anwendungen bewährt, bei welchen die Verschlüsse über teilweise lange Zeiträume sehr starken Rüttel- oder Vibrationseinflüssen ausgesetzt sind. Die entsprechenden Vorreiberverschlüsse weisen aufgrund der zweigeteilten Schließwelle allerdings einen vergleichsweise aufwändigen Aufbau auf.

Darüber hinaus sind auch vibrationsresistente Vorreiberverschlüsse bekannt, bei welchen eine einteilige Schließwelle über eine Federsicherung gegen unbeabsichtigtes Drehen infolge von Rüttel- oder Vibrationsbelastungen gesichert ist. Bei dieser Art von Vorreiberverschlüssen weist die Feder der Federsicherung ein einstückig an dieser angeformtes Rastelement auf, welches mit einem Gegenelement an dem Verschlussgehäuse in der Schließstellung des Verschlusses unter Federkraft rastend zusammen wirkt. Hierdurch lassen sich unbeabsichtigte Drehbewegungen der Schließwelle gegenüber dem Verschlussgehäuse infolge von Vibrationen und Ähnlichem mit vergleichsweise geringem Aufwand ebenfalls vermeiden.

Es besteht bei dieser Art von Verschlüssen jedoch eine gewisse Gefahr, dass sich innerhalb der das Rastelement aufweisenden Feder inhomogene Spannungsverläufe ergeben, welche nach einer größeren Anzahl von Betätigungszyklen des Verschlusses zu einem Ausfall der Feder und damit des Verschlusses führen können.

Die A u f g a b e der vorliegenden Erfindung ist es daher, einen Verschluss mit Federsicherung anzugeben, der sich sowohl durch einen einfachen Aufbau als auch ein geringes Ausfallrisiko auszeichnet.

Diese Aufgabe wird bei einem Verschluss der eingangs genannten Art dadurch g e l ö s t , dass die Federsicherung eine Feder und ein über die Feder vorgespanntes, mit dem Verschlussgehäuse rastend zusammenwirkendes Sicherungselement aufweist.

Die Federsicherung weist neben der Feder ein über die Feder vorgespanntes, mit dem Verschlussgehäuse rastend zusammen wirkendes Sicherungselement auf. Auf diese Weise werden die beiden Funktionen der Federsicherung, nämlich einerseits deren Feder- und andererseits deren Rastfunktion, auf zwei separate Bauteile verteilt. Es kommt hierdurch zu homogenen Spannungsverläufen innerhalb der Feder, weshalb diese auch nach einer sehr großen Anzahl Betätigungszyklen nicht auszufallen droht. Zudem ergibt sich ein einfacher Aufbau des Verschlusses.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung sieht vor, dass das Sicherungselement mitdrehend an der Schließwelle angeordnet ist und/oder dass das Sicherungselement axial bewegbar an der Schließwelle angeordnet ist. Aufgrund der mitdrehenden Anordnung des Sicherungselements an der Schließwelle ergibt sich eine Relativverdrehung zwischen dem Sicherungselement und dem Verschlussgehäuse. Diese Relativverdrehung kann zum Verrasten des Sicherungselements gegenüber dem Verschlussgehäuse genutzt werden. Durch die axiale Bewegbarkeit des Sicherungselements ergibt sich eine axiale Relativbewegung gegenüber dem Verschlussgehäuse. Auch diese axiale Bewegbarkeit kann zum Ver- bzw. Entrasten des Sicherungselements gegenüber dem Verschlussgehäuse genutzt werden.

Um die Linearbewegungen des Sicherungselements gegenüber der Schließwelle zu führen, wird in weiterer Ausgestaltung vorgeschlagen, dass das Sicherungselement über eine Führung mit der Schließwelle axial bewegbar verbunden ist. Über die Führung lassen sich definierte Linearbewegungen erreichen. Zudem lässt sich der Verschleiß zwischen der Schließwelle und dem auf dieser axial bewegbar gelagerten Sicherungselement reduzieren. Hierdurch lässt sich auch bei gröber tolerierten Fertigungsmaßen, etwa im Bereich von Zinkdruckguss-Teilen, ein geringer Verschleiß zwischen der Schließwelle und dem Sicherungselement erreichen. Auch dies trägt zu einem geringen Ausfallrisiko des Verschlusses bei.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung sieht vor, dass sich die Feder an der Schließwelle abstützt und das Sicherungselement mit einer Sicherungskraft vorspannt. Die Feder kann sich beispielsweise an einer axialen Schulter der Schließwelle abstützen. Über das Sicherungselement kann die Feder gegen die axiale Schulter gespannt werden. Durch die Vorspannung des Sicherungselements ergibt sich eine Art Kraftschwelle, die zunächst einmal überwunden werden muss, damit das mit dem Verschlussgehäuse verrastete Sicherungselement gegenüber diesem verdreht werden kann. Hierdurch ergibt sich eine hohe Sicherheit gegenüber Rüttel- oder Vibrationseinflüssen, da diese nicht ausreichen, die über die Vorspannung erzeugte Kraftschwelle zu überwinden. Zudem kann die Vorspannkraft durch Verwendung unterschiedlicher Federn variiert werden, je nach Anwendungsfall und den zu erwartenden Rüttel- bzw. Vibrationsbeanspruchungen.

Eine im Hinblick auf einen einfachen Aufbau des Verschlusses vorteilhafte Ausgestaltung sieht ferner vor, dass die Feder als Federscheibe, insbesondere als Wellscheibe, und das Sicherungselement als Sicherungsscheibe ausgebildet sind. Durch die Ausgestaltung sowohl der Feder als auch des Sicherungselements als Scheiben ergibt sich ein konstruktiv einfacher Aufbau. Zudem lassen sich insbesondere für die Feder Standardbauteile einsetzen, welche zu geringen Kosten am Markt verfügbar sind und sich durch eine hohe Wechselbeanspruchungsfähigkeit auszeichnen. Die Feder kann beispielsweise als eine aus Federstahl bestehende Wellscheibe ausgebildet sein.

Von konstruktivem Vorteil ist eine Ausgestaltung, nach welcher die Feder und das Sicherungselement aneinander anliegen und ein Scheibenpaar bilden. Das Scheibenpaar kann in einem Montageschritt auf die Schließwelle aufgesteckt werden, wodurch sich montagetechnische Vorteile ergeben.

Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung sieht vor, dass das Sicherungselement in einer Schließstellung und/oder einer Offenstellung des Verschlusses mit dem Verschlussgehäuse rastend zusammenwirkt. Es ergibt sich eine rastende Drehsicherung. Die Drehsicherung kann in zwei Drehstellungen erfolgen, nämlich einerseits der Offenstellung und andererseits der Schließstellung des Verschlusses. In der Schließstellung wird über die Drehsicherung ein ungewolltes Öffnen des Verschlusses vermieden. In der Offenstellung wird ein ungewolltes Rückschwenken des Verriegelungselements in Richtung der Schließstellung vermieden, was beim Schließen der geöffneten Tür zu einer Kollision mit der Türzarge führen könnte. Im schlimmsten Fall könnte das Verriegelungselement verbiegen und hierdurch die Funktionssicherheit des Verschlusses gefährden. Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung sieht vor, dass das Sicherungselement mindestens eine Rastkontur aufweist, welche mit mindestens einer korrespondierend gestalteten Rastkontur des Verschlussgehäuses rastend zusammenwirkt. Vorteilhafterweise können sowohl an dem Sicherungselement als auch an dem Verschlussgehäuse mehrere Rastkonturen vorgesehen sein. Durch mehrere Rastkonturen lässt sich eine Sicherung nicht nur in einer Drehstellung, sondern in mehreren Drehstellungen erreichen. Ferner ergibt sich durch mehrere, gleichzeitig in Eingriff stehende Rastkonturen eine symmetrisch zwischen dem Sicherungselement und dem Verschlussgehäuse aufgebrachte Sicherungskraft.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung sieht vor, dass die Rastkonturen derart ausgebildet und angeordnet sind, dass diese durch eine Drehbewegung der Schließwelle miteinander verrastbar und/oder voneinander entrastbar sind. Auf diese Weise kann die Drehbewegung der Schließwelle zum Ver- bzw. Ent- rasten der Rastkonturen genutzt werden. Es ist nicht erforderlich, diese in einem separaten Schritt zu betätigen.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung sieht vor, dass das Sicherungselement zum Entrosten der Rastkonturen entgegen der Kraft der sich spannenden Feder bewegbar angeordnet ist.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung sieht vor, dass die Rastkonturen des Rastelements als Vorsprünge und die Rastkonturen des Verschlussgehäuses als Rücksprünge ausgebildet sind. Alternativ wäre es jedoch auch möglich, dass die Rastkonturen des Verschlussgehäuses als Vorsprünge und die Rastkonturen des Sicherungselements als Rücksprünge ausgebildet sind. Die Vorsprünge können nach Art von Rastnasen ausgebildet sein, die in entsprechende Rastausnehmungen einrastbar sind. In diesem Zusammenhang ist ferner von Vorteil, wenn die Rastkonturen Ent- rastungsschrägen aufweisen. Die Entrastungssch ragen können dazu dienen, eine Relatiwerdrehung der Schließwelle gegenüber dem Gehäuse zum Ent- rasten zu nutzen. Durch die Drehbewegung kann das Sicherungselement entlang der Schließwelle bewegt und gegen die sich spannende Feder gedrückt werden, bis die Rastkonturen axial voneinander entrostet sind. Sobald nach entsprechendem Weiterdrehen der Schließwelle der nächste Rücksprung am Verschlussgehäuse erreicht ist, kann der Vorsprung in diesen einschnappen und aus axialer Richtung in diesem verrosten.

Eine konstruktiv vorteilhafte Ausgestaltung sieht in diesem Zusammenhang vor, dass die Rastkonturen des Sicherungselements und die Rastkonturen des Verschlussgehäuses einen im Wesentlichen trapezförmigen Querschnitt auf weisen.

Schließlich wird in weiterer Ausgestaltung vorgeschlagen, dass die Feder und das Sicherungselement aus unterschiedlichen Materialien bestehen. Die Feder kann aus einem Federstahl bestehen. Das Sicherungselement kann in fertigungstechnisch vorteilhafter Weise aus einer Zinklegierung, beispielsweise einer Zamak-Legierung, bestehen und in einem Zinkdruckguss-Verfahren hergestellt sein.

Weitere Einzelheiten und Vorteile eines erfindungsgemäßen Verschlusses sollen nachfolgend unter Zuhilfenahme der beigefügten Zeichnungen eines Ausführungsbeispiels erläutert werden. Darin zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines Verschlusses,

Fig. 2 eine seitliche Ansicht des Verschlusses gemäß der Darstellung in

Fig. 1 , Fig. 3 eine Schnittansicht gemäß der in Fig. 2 mit Ill-Ill bezeichneten Schnittebene,

Fig. 4 eine perspektivische Explosionsansicht des Verschlusses gemäß der Darstellung in Fig. 1 ,

Fig. 5 eine weitere perspektivische Explosionsansicht des Verschlusses gemäß der Darstellung in Fig. 1 von dessen anderer Seite her betrachtet,

Fig. 6 eine perspektivische Ansicht (a) und eine Draufsicht (b) des Verschlussgehäuses,

Fig. 7 eine perspektivische Ansicht (a) und eine Draufsicht (b) des Sicherungselements, und

Fig. 8 eine perspektivische Ansicht (a) und eine Draufsicht (b) der Schließwelle.

Fig. 1 zeigt in perspektivischer Ansicht einen Verschluss 1 , wie dieser in vielen Bereichen der Technik zum Verriegeln von Türen an Türzargen eingesetzt wird.

Bei dem Verschluss 1 handelt es sich um einen auch als Vorreiber bezeichneten Vorreiberverschluss. Der Verschluss 1 weist ein zylindrisches Verschlussgehäuse 2 auf, welches in eine Öffnung einer in den Figuren nicht dargestellten Tür einsetzbar ist. Zur Befestigung des Vorreiberverschlusses 1 an der Tür weist das Verschlussgehäuse 2 einen auf einer Fläche der Tür aufliegenden Kragen 2.5 auf. Ferner weist das Verschlussgehäuse 2 einen Gewindeabschnitt 2.6 auf, welcher durch die Öffnung der Tür hindurchgesteckt wird und auf welchem von der anderen Seite herkommend eine Mutter 10 aufgeschraubt werden kann, vgl. auch Fig. 4.

In dem Verschlussgehäuse 2 ist eine nach Art eines Betätigungsbolzens ausgestaltete Schließwelle 3 drehbar gelagert. Die Schließwelle 3 ist einstückig ausgebildet. Die Schließwelle 3 weist ein außenliegendes Betätigungsende und ein innenliegendes Verriegelungsende auf.

An dem außenliegenden Betätigungsende der Schließwelle 3 ist eine Betätigung 8 vorgesehen. Bei der Betätigung 8 handelt es sich um einen Vierkant. Der Vierkant ist einstückig mit der Schließwelle 3 ausgebildet. Auf die Betätigung 8 kann ein geeignetes Werkzeug aufgesteckt und hierdurch die Schließwelle 3 gedreht werden.

Am innenliegenden Ende der Schließwelle 3 ist ein Verriegelungselement 11 angeordnet. Die Schließwelle 3 weist im Verbindungsbereich mit dem Verriegelungselement 11 einen im Wesentlichen viereckigen Querschnitt auf, welcher in eine entsprechend viereckig gestaltete Aufnahmeöffnung 11.1 des Verriegelungselements 11 einsteckbar ist. Um das Verriegelungselement 11 an der Schließwelle 3 zu sichern, wird ein Schraubbolzen 9 in die Schließwelle 3 koaxial zu deren Mittelachse eingeschraubt und das Verriegelungselement 11 an der Schließwelle 3 mitdrehend festgelegt.

Wie dies auch die Darstellungen in den Fig. 4 und Fig. 5 erkennen lassen, handelt es sich bei dem Verriegelungselement 11 um eine Verriegelungszunge. Das Verriegelungselement 11 weist neben der Aufnahmeöffnung 11.1 einen Anschlag 11 .2 auf. Der Anschlag 11.2 steht in Richtung des Verschlussgehäuses 2 vor und greift in eine Gehäuseöffnung 2.7 des Verschlussgehäuses 2 ein, an deren Seiten im Abstand von 90 Grad zwei Anschläge 2.8 vorgesehen sind. Die Anschläge 2.8 wirken mit dem Anschlag 11.2 derart zusammen, dass die Schließwelle 3 nur um 90 Grad gedreht werden kann. Dabei entspricht der eine Anschlag 2.8 der Offenstellung des Verschlusses 1 und der andere Anschlag 2.8 der Schließstellung des Verschlusses 1 .

Zum Zwecke des Staubschutzes ist an der Schließwelle 3 im Bereich der Betätigung 8 eine Dichtungsaufnahme 12 vorgesehen, in welcher eine Dichtung 13 angeordnet werden kann, vgl. Fig. 4. Bei der Dichtungsaufnahme 12 handelt es sich um eine sich nach radial außen öffnende Nut. Bei der Dichtung 13 handelte es sich um einen O-Ring.

Um die drehbar in dem Verschlussgehäuse 2 gelagerte Schließwelle 3 unter dem Einfluss äußerer Einwirkungen wie Rüttel- oder Vibrationseinwirkungen gegen unbeabsichtigtes Drehen gegenüber dem Verschlussgehäuse 2 zu schützen, weist der Verschluss 1 eine Federsicherung 4 auf, vgl. auch die Darstellung in Fig. 3. Über die Federsicherung 4 wird die Schließwelle 3 sowohl in der Offenstellung des Verschlusses 1 als auch in der Schließstellung des Verschlusses 1 gegen unbeabsichtigtes Drehen lagegesichert. Es ergibt sich daher eine Lagesicherung in zwei Drehstellungen.

Einzelheiten der Federsicherung 4 werden nachfolgend vor allem unter Bezugnahme auf die Darstellungen in den Fig. 4 bis Fig. 8 erläutert werden.

Die Federsicherung 4 weist eine nach Art einer Federscheibe gestaltete Feder 5 und ein nach Art einer Sicherungsscheibe gestaltetes Sicherungselement 6 auf, vgl. die Darstellung in Fig. 4 und Fig. 5.

Bei der Feder 5 handelt es sich um eine aus einem Federstahl bestehende Wellscheibe. Die Feder 5 liegt an dem Sicherungselement 6 von dessen Rückseite her an. Die Feder 5 spannt das Sicherungselement 6 in Richtung eines Bodens 2.9 des Verschlussgehäuses 2 vor. Die scheibenförmige Feder 5 und das scheibenförmige Sicherungselement 6 bilden ein Scheibenpaar, welches sich in einem Montageschritt auf der Schließwelle 3 montieren lässt. Das Sicherungselement 6 ist axial bewegbar auf der Schließwelle 3 angeordnet.

Eine Führung 7 dient zur Führung der axialen Bewegungen des Sicherungselements 6 gegenüber der axial feststehenden Schließwelle 3. Die Führung 7 kann als Linearführung oder als Axialführung ausgebildet sein. Die Führung 7 weist schließwellenseitige Führungselemente 7.1 sowie sicherungselementseitige Führungselemente 7.2 auf. Die schließwellenseitigen Führungselemente 7.1 sind in einem Abstand von jeweils 90 Grad über den Umfang der Schließwelle 3 verteilt angeordnet. Es sind insgesamt vier Führungselemente 7.1 vorgesehen, welche sich in axialer Richtung der Schließwelle 3 erstrecken. Die Führungselemente 7.1 laufen kurz vor dem Ende der Schließwelle 3 aus, damit das Verriegelungselement 11 mit dessen Aufnahmeöffnung 11.1 auf die Schließwelle 3 aufgeschoben werden kann, ohne dass dies durch die Führungselemente 7.1 behindert wird. Die sicherungselementseitigen Führungselemente 7.2 werden gebildet von Führungsöffnungen, welche sich über die Führungselemente 7.1 herüberstecken lassen. Die Führungselemente 7.2 sind an einer inneren Öffnung 6.5 des Sicherungselements 6 ausgebildet. Es sind insgesamt vier Führungselemente 7.2 in einem Winkelabstand von jeweils 90 Grad über den Umfang der Öffnung 6.5 verteilt angeordnet.

Über die Führung 7 des Sicherungselements 6 gegenüber der Schließwelle 3 ergeben sich definierte Bewegungen. Ferner wird einem Verschleiß zwischen der Schließwelle 3 und dem Sicherungselement 6 selbst für den Fall gröberer Fertigungstoleranzen vorgebeugt.

Dies ist beim Ausführungsbeispiel von besonderem Vorteil, da die Schließwelle 3, das Sicherungselement 6, das Verschlussgehäuse 2 und auch das Verriegelungselement 11 des Verschlusses 1 auf fertigungstechnisch vorteilhafte Art und Weise in einem Zinkdruckguss-Verfahren hergestellt wurden, was etwas erhöhte Fertigungstoleranzen mit sich bringt. Sofern die Außenseite der Schließwelle 3 mit hoher Genauigkeit, beispielsweise spanabhebend, nachbearbeitet wäre, wäre es auch möglich, die Bewegungen des Sicherungselements 6 über eine viereckige Innenöffnung auf dem viereckigen Außenumfang der Schließwelle 3 zu führen.

Auf der der Feder 5 abgewandten Seite weist das Sicherungselement 6 mehrere Rastkonturen 6.1 , 6.2 auf. Die Rastkonturen 6.1 , 6.2 sind nach Art im Querschnitt trapezförmig ausgebildeter Rastvorsprünge gestaltet. Die Rastkonturen 6.1 , 6.2 weisen zu beiden Seiten hin jeweils eine Entrastungs- schräge 6.3, 6.4 auf, auf deren Funktion nachfolgend näher eingegangen werden wird.

Die Rastkonturen 6.1 sind gegenüber den Rastkonturen 6.2 um jeweils 90 Grad versetzt angeordnet. Insgesamt sind vier Rastkonturen 6.1 , 6.2 vorgesehen.

Die Rastkonturen 6.1 , 6.2 wirken rastend mit korrespondierend gestalteten Rastkonturen 2.1 , 2.2 an dem Boden an dem Verschlussgehäuse zusammen. Die Rastkonturen 2.1 , 2.2 sind am Boden 2.9 des Verschlussgehäuses 2 dem Sicherungselement 6 gegenüberliegend angeordnet.

Nachfolgend soll die Funktionsweise des Verschlusses 1 im Einzelnen erläutert werden.

In der geschlossenen Stellung des Verschlusses 1 liegt das zungenförmige Verriegelungselement 11 mit dessen nasenförmigem Anschlag 11.2 an einem gehäuseseitigen Anschlag 2.8 an. Daher kann die Schließwelle 3 aus dieser Stellung nur in einer Richtung gedreht werden, nämlich in Richtung der Offenstellung des Verschlusses 1 . In der Schließstellung liegen die trapezförmigen Rastkonturen 6.1 , 6.2 in den jeweiligen gegenüberliegenden Rastkonturen 2.1 , 2.2 des Verschlussgehäuses 2 an. Über die Feder 5 ist das Sicherungselement 6 und mit diesem die Rastkonturen 6.1 , 6.2 in Richtung der Rastkonturen 2.1 , 2.2 vorgespannt. Aus diesem Grund lassen sich die Rastkonturen 6.1 , 6.2 nicht ohne Weiteres von den Rastkonturen 2.1 , 2.2 lösen.

Um die Rastung aufzuheben, ist es erforderlich, die über die Spannung der Feder 5 vorgegebene Sicherungskraft zu überwinden. Die im Betrieb des Verschlusses 1 auftretenden Erschütterungen oder Vibrationen vermögen dies nicht zu leisten, weshalb der Verschluss 1 resistent gegenüber ungewollten Drehbewegungen der Schließwelle 3 bzw. des an dieser angeordneten Verriegelungselements 11 ist.

Um die Rastelemente 6.1 , 6.2 von den Rastelementen 2.1 , 2.2 zu entrosten, ist es erforderlich, durch Drehen der Betätigung 8 des Verschlusses 1 zunächst die Sicherungskraft zu überwinden, bevor die Betätigung 8 dann mit geringerem Kraftaufwand weitergedreht werden kann.

Dabei gelangen zunächst die Entrastungsschrägen 6.3, 6.4 in Anlage mit der in Drehrichtung vorne liegenden Kante der Rastkonturen 2.1 , 2.2. Aufgrund der Schrägstellung der Entrastungsschrägen 6.3, 6.4 gegenüber der Drehebene der Schließwelle 3 ergibt sich neben der Drehbewegung auch eine axiale Bewegungskomponente des Sicherungselements 6 entgegen der Kraft der sich spannenden Feder 5. Das Sicherungselement 6 hebt daher von dem Boden 2.9 des Verschlussgehäuses 2 ab und die Rastkonturen 6.1 , 6.2 gelangen mit Erreichen der axialen Sicherungskraft außer Eingriff von den gehäuseseitigen Rastkonturen 2.1 , 2.2. Anschließend lässt sich die Schließwelle 3 mit geringerem Kraftaufwand weiterdrehen, wobei die Rastkonturen 6.1 , 6.2 außer Eingriff von den Rastkonturen 2.1 , 2.2 sind. Erst mit Erreichen der Offenstellung, nach einem Drehwinkel von 90 Grad, treffen die über die Feder 5 vorgespannten Rastkonturen 6.1 , 6.2 des Sicherungselements 6 auf eine passende Rastkontur 2.1 , 2.2 am Verschlussgehäuse 2. Getrieben über die Feder 5 rasten die Rastkonturen 6.1 , 6.2 in den gegenüberliegenden Rastkonturen 2.1 , 2.2 ein. Da sowohl die Sicherungsscheibe 6 als auch das Verschlussgehäuse 2 aus einem metallischen Material bestehen, ist dieses Einrasten für den Bediener auch akustisch wahrnehmbar.

In der Offenstellung ist der Verschluss 1 dann ebenfalls gegen ungewolltes Verdrehen gesichert. Beim Überführen des Verschlusses 1 von der Offenstellung in die Schließstellung sind die Abläufe analog.

Auch wenn vorstehend eine Federsicherung 4 mit einem Sicherungselement 6 mit insgesamt vier Rastkonturen 6.1 , 6.2 und einem Gehäuse 2 mit ebenfalls vier korrespondierend gestalteten Rastkonturen 2.1 , 2.2 beschrieben wurde, so ist auch eine andere Anzahl an Rastkonturen denkbar. Beispielsweise würde es auch ausreichen, an dem Sicherungselement 6 lediglich eine Rastkontur 6.1 und an dem Gehäuse 2 zwei Rastkonturen 2.1 , 2.2 vorzusehen. Auf diese Weise wäre es ebenfalls möglich, die Schließwelle 3 gegenüber dem Gehäuse 2 in zwei Drehstellungen zu sichern. Der Vorteil der hier beschriebenen Ausführung mit jeweils vier Rastkonturen 6.1 , 6.2, 2.1 , 2.2 liegt in der symmetrischen Übertragung der von der Feder 5 erzeugten Federvorspannung über das Sicherungselement 6 auf das Verschlussgehäuse 2. Aufgrund der größeren Anzahl an Rastkonturen 6.1 , 6.2, 2.1 , 2.2 ergeben sich entsprechend auch mehrere Auflagepunkte, was zu einem günstigen Verschleißverhalten führt. Darüber hinaus wären auch noch andere Anzahlen und Anordnungen von Rastkonturen 6.1 , 6.2, 2.1 , 2.2 denkbar, beispielsweise auch um ein Verriegelungselement 11 in einer weiteren Drehstellung, beispielsweise einer Zwischenstellung zwischen der Offen- und der Schließstellung über die Federsicherung 4 zu sichern o. Ä.

Der vorstehend beschriebene Vorreiberverschluss 1 zeichnet sich durch eine zuverlässige Sicherung gegen unerwünschtes Verdrehen selbst bei stärkeren Erschütterungen oder Vibrationen aus. Zudem wird über die Trennung der Rast- und Federfunktion eine Konstruktion erreicht, welche selbst bei hohen Belastungszyklen nicht auszufallen droht.

Bezugszeichen:

1 Verschluss

2 Verschlussgehäuse

2.1 Rastkontur

2.2 Rastkontur

2.3 Entrastungsschräge

2.4 Entrastungsschräge

2.5 Kragen

2.6 Gewindeabschnitt

2.7 Gehäuseöffnung

2.8 Anschlag

2.9 Boden

3 Schließwelle

4 Federsicherung

5 Feder

6 Sicherungselement

6.1 Rastkontur

6.2 Rastkontur

6.3 Entrastungsschräge

6.4 Entrastungsschräge

6.5 Öffnung

7 Führung

7.1 Führungselement

7.2 Führungselement

8 Betätigung

9 Schraubbolzen

10 Mutter

11 Verriegelungselement

11.1 Aufnahmeöffnung Anschlag Dichtungsaufnahme Dichtring