CN110005712B - 用于轴承元件的固定元件 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于驱动装置(10)的壳体(20)中的轴承装置(50)的固定元件(1;1a),其中板状固定元件(1;1a)具有两个侧腿(34、35)和连接侧腿(34、35)的基腿(36),其中在基腿(36)和侧腿(34、35)之间形成有用于接收可旋转地安装在轴承(15)中的轴(12)的切口(38),其中两个侧腿(34、35)设计成通过第一面侧(21)与轴承(15)相互作用并且通过第二面侧(23)与壳体(20)中的止动表面(33)相互作用。

Description

用于轴承元件的固定元件
技术领域
本发明涉及一种用于在驱动装置的壳体中的轴承装置的固定元件、一种轴承装置以及一种具有轴承装置的挡风玻璃刮水器电动机。
背景技术
在实践中已知用于具有权利要求1的前序部分的特征的驱动装置的壳体中的轴承装置的固定元件。在该情况下,在平面图中为U形的基本扁平的固定元件布置在驱动装置的壳体的容纳部中,使得所述固定元件的一个面侧布置成局部地与轴承邻接接触,轴承用于可旋转地安装轴,而固定元件的另一个面侧局部地支撑在容纳部的邻接表面上。已知的固定元件用于将轴承固定在容纳部中并用于补偿部件公差或防止部件之间的轴向间隙。为此目的,固定元件必须在容纳部的邻接表面和轴承的面侧之间被支撑或以夹紧配合布置。为了确保这一点,已知的固定元件具有凸起,所述凸起通过冲压工艺形成并且布置在两个侧腿的区域中并且在面侧上。由于固定元件滑入容纳部中,所以呈圆顶形状的凸起使得固定元件能够容纳在容纳部中,同时形成上述的夹紧连接。这里的缺点在于,只有当邻接表面和轴承的面向固定元件的面表面之间的容纳部中的轴向间隙具有相对窄的公差时,固定元件才能通过夹紧作用容纳在容纳部中。此外,取决于部件公差,固定元件在轴向方向上的插入需要相对高的安装力。
发明内容
根据本发明的用于具有权利要求1的特征的驱动装置的壳体中的轴承装置的固定元件具有的优点是,其允许关于驱动装置的壳体中的容纳部的尺寸的更大范围的公差,同时减小了将固定元件安装在驱动装置的容纳部中所需的力。根据本发明,这些优点的实现在于,固定元件至少局部地在垂直于固定元件的平面的两个方向延伸的轴线上弯曲,并且具有凸部。由于固定元件在垂直于固定元件的平面延伸的轴线或方向上弯曲,所述固定元件在插入容纳部中在容纳部的止动表面和面向固定元件的轴承的该面表面之间时可弹性变形,其中为此目的所需的变形力或安装力相对较低。此外,由于弹性变形,使得壳体中固定元件的容纳部尺寸的相对大的公差成为可能,因为在容纳部中尺寸减小的轴向间隙的情况下,固定元件的凸部在安装过程中减小到更大的程度,直到在极端情况下,所述固定元件在安装状态下不再具有凸部。因此,用于固定元件的容纳部大小的尺寸由固定元件在未安装状态下凸出的尺寸确定。此外,在制造方面,通过弯曲工艺可以非常容易地制造这种凸部在固定元件上的形状,使得与现有技术相比,例如不需要冲压步骤或不需要固定元件(凸起)的材料的塑性变形。
在从属权利要求中规定了根据本发明的用于驱动装置的壳体中的轴承装置的固定元件的有利改进。本发明包括权利要求、说明书和/或附图中公开的至少两个特征的所有组合。
固定元件的凸部在侧腿区域中的布置或实施例是特别优选的,其中固定元件垂直于其弯曲的至少一条轴线是侧腿的纵向范围的方向。这是在侧腿通常在其纵向范围方面具有比基腿更大的长度的背景下实现的。此外,通过这种方式,在轴的相对侧上可以实现固定元件和轴承以及壳体中的止动表面之间的邻接点。
然而,替代地也可以想到的是,固定元件呈凸出的形状所围绕的至少一条轴线以垂直于基腿的纵向范围的方向延伸。
如果凸部以半径形成,则在插入壳体的容纳部期间实现固定元件的均匀变形。此外,借助于这种半径,还实现了在将固定元件插入轴承装置的容纳部期间线性地增加安装力,因此可以在加工技术方面以特别有效的方式对其进行监控和评估。
为了使固定元件能够在容纳部区域中的最大可能区域上邻接接触,为了因此降低接触压力并因此降低壳体的材料负载,该壳体尤其由铝构成,有利的是,固定元件在凸部外侧的周边元件处具有平面部分。
此外可以规定,固定元件在所述固定元件不具有凸部的轴线方向上具有安装和加强部分,其从固定元件的平面以90度突出。所述部分首先具有这样的效果:固定元件的变形仅在凸出的区域中发生,并且其次,该部分可以特别有效地用于使得能够借助于工具例如安装机器人抓握固定元件,并插入壳体的容纳部中。
此外可以规定,相应于现有技术,固定元件在第一面侧和在两个侧腿的区域中分别具有一个凸起,其优选地通过冲压工艺形成,用于邻接抵靠轴承。
为了限制所需的安装力,出于与功能相关的原因,还规定元件由弹簧钢构成并且具有的厚度为0.8mm至1.2mm,优选为1.0mm。
本发明还包括一种驱动装置的壳体中的轴承装置,具有用于可旋转地安装轴的轴承的容纳部并且具有以上述方式根据本发明设计的固定元件,其中所述容纳部在固定元件的位于与轴承相反的一侧上形成止动表面,并且其中所述容纳部在轴承和止动表面之间具有带有宽度的轴向间隙,该宽度至多对应于凸部的区域中的固定元件的结构高度并且至少对应于固定元件的材料的厚度。最后,本发明还包括具有所述类型的轴承装置的挡风玻璃刮水器电动机。
附图说明
本发明的其他优点、特征和细节将从优选示例性实施例的以下描述中并基于附图得出。
在附图中:
图1以透视图示出了挡风玻璃刮水器电动机的电枢和壳体的部分以及固定元件,
图2以侧视图示出了如图1所示的固定元件,
图3以纵剖面图示出了安装状态下的图1中的部件,以及
图4同样以侧视图示出了相对于图2修改的固定元件。
相同的元件或相同功能的元件在图中用相同的参考标记表示。
具体实施方式
图1和图3示出了挡风玻璃刮水器电动机100的各个组成部分。挡风玻璃刮水器电动机100具有驱动装置10,该驱动装置10尤其包括具有电枢叠片组件11和电枢绕组(未示出)的电枢14。电枢叠片组件11旋转联接地固定在电枢14的轴12上,其中轴12绕旋转轴线13可旋转地安装。轴12的安装通过多个轴承体或轴承15进行,它们是轴承装置50的组成部分,其中一个轴承15在图3中以滚动轴承或滚珠轴承的形式示出。
轴承15包括内环16,内环16例如通过冷缩配合旋转联接地固定在轴12的外圆周上。此外,轴承15包括外环17,该外环17以过盈配合的形式容纳在挡风玻璃刮水器电动机100的壳体20的轴承装置50的容纳部19中,壳体20优选由铝构成。轴承体22围绕旋转轴线13以均匀的角度间隔布置在内环16和外环17之间。
与图3的图示相对应,轴承15的一个面表面24轴向支承在容纳部19的台阶26上。图3中还示出了驱动装置10的换向器装置28,该换向器装置容纳在罐形或杯形的壳体部分29中。
使轴12与电枢叠片组件11一起朝台阶26的方向,也就是说沿图3中的箭头31的方向或旋转轴线13的方向,为了补偿部件公差和轴向间隙,并且为了将轴承15同时固定在容纳部19中,使用根据本发明的轴承装置50的固定元件1,对应于图3的图示,该固定元件在容纳部19中通过沿轴向在轴承15的内环16和容纳部19的止动表面33之间的其两个面表面21、23支撑,其垂直于箭头31的方向或图3的图的平面延伸。
在图1和图2中可以特别清楚地看到的板状固定元件1由弹簧钢构成,并且优选地具有0.8mm至1.2mm范围内的厚度d,优选为1.0mm。所述固定元件在平面图中具有U形形状,具有两个侧腿34、35和基腿36,基腿36将两个侧腿34、35彼此连接。在侧腿34、35之间形成切口38,切口38设计成以间隙接收轴12。
对应于图1的图示,固定元件1沿箭头39的方向(垂直于旋转轴线13)被引入壳体20的容纳部19中,其中所述固定元件弹性变形。在此重要的是,对应于图2的图示,固定元件1设计成在垂直于在固定元件1的平面中延伸的两条轴线X、Y的方向上局部弯曲(参见图1)。在图2的图示中,Y轴线垂直于图2的图的平面。在图1至3所示的示例性实施例中,固定元件1设计成在延伸方向上或沿着两个侧腿34、35局部弯曲,并且在相对于两个侧腿34、35的轴向范围的大致中央区域中具有以半径R形成的凸部40。凸部40均匀地形成在固定元件1的两个面侧上,也就是说固定元件1的材料厚度在两个侧腿34、35的区域中至少基本相等。在凸部40的两侧,固定元件1具有平面形式的部分41、42,其在容纳部19中的固定元件1的安装状态下优选地平坦地承靠在容纳部19的邻接表面33上(图3)。此外,固定元件1在基腿36的区域中具有安装和加强部分45,该安装和加强部分45弯曲90度并且例如用于在插入容纳部19期间操纵固定元件1。
在将固定元件1插入或滑动到轴承15的面向其的面表面26和止动表面33之间的容纳部19中的过程中,固定元件1在该区域中弹性变形,特别是在凸部40的区域中,使得后者在轴12上沿台阶26或旋转轴线13的方向作用轴向力。为此,固定元件1必须具有垂直于固定元件1的平面的结构高度h,其至少略大于轴承15和止动表面33之间的容纳部19的宽度w。此外,容纳部19的宽度w必须至少与固定元件1的厚度d一样大。
图4中所示的固定元件1a与固定元件1的不同之处在于,在面向安装和加强部分45的一侧上以及在凸部40的区域中,在每个侧腿34、35上另外形成凸起48。该凸起优选通过冲压工艺形成。凸起48用于点状抵靠轴承15的内环16。
如此描述的固定元件1、1a可以以各种方式改变或修改而不脱离本发明的构思。
附图标记列表
1、1a 固定元件
10 驱动装置
11 电枢层叠组件
12 轴
13 旋转轴线
14 电枢
15 轴承
16 内环
17 外环
19 容纳部
20 壳体
21 面侧
22 轴承体
23 面侧
24 面表面
26 台阶
28 换向器装置
29 壳体部分
31 箭头
33 止动表面
34 侧腿
35 侧腿
36 基腿
38 切口
39 箭头
40 凸部
41 部分
42 部分
45 加强部分
48 凸起
50 轴承装置
100 挡风玻璃刮水器电动机
d 厚度
R 半径
h 结构高度
w 宽度
X、Y 轴线

Claims (8)

1.一种用于驱动装置(10)的壳体(20)中的轴承装置(50)的固定元件(1;1a),其中板状固定元件(1;1a)具有两个侧腿(34、35)和连接侧腿(34、35)的基腿(36),其中在基腿(36)和侧腿(34、35)之间形成有切口(38),所述切口(38)用于接收可旋转地安装在轴承(15)中的轴(12),其中两个侧腿(34、35)设计成通过第一面侧(21)与轴承(15)相互作用并且通过第二面侧(23)与壳体(20)中的止动表面(33)相互作用,
其中,所述固定元件(1;1a)至少局部地在一方向上弯曲,并且在弯曲区域中具有凸部(40),该方向垂直于在固定元件(1;1a)的平面中延伸的两条轴线(X、Y)布置,至少一条轴线(X)在侧腿(34、35)的纵向范围的方向上延伸,且另一条轴线(Y)在基腿(36)的纵向范围的方向上延伸,
其特征在于,所述固定元件(1;1a)设计成在延伸方向上或沿着所述两个侧腿(34、35)局部弯曲,所述凸部(40)布置在相对于两个侧腿(34、35)的轴向范围的大致中央区域中,
且在于,所述固定元件(1;1a)在凸部(40)外侧的周边区域具有平面部分(41、42),
且在于,所述固定元件(1;1a)在所述基腿(36)的区域中具有加强部分(45),所述加强部分(45)从固定元件(1;1a)的平面以90度突出。
2.根据权利要求1所述的固定元件,
其特征在于,所述凸部(40)以半径(R)形成。
3.根据权利要求1或2所述的固定元件,
其特征在于,所述固定元件(1a)在第一面侧(21)和在两个侧腿(34、35)的区域中分别具有一个凸起(48),用于抵靠着轴承(15)。
4.根据权利要求1或2所述的固定元件,
其特征在于,所述固定元件(1;1a)由弹簧钢制成,所述固定元件(1;1a)的厚度(d)在0.8mm至1.2mm的范围内。
5.根据权利要求3所述的固定元件,
其特征在于,所述凸起(48)通过冲压工艺形成。
6.根据权利要求4所述的固定元件,
其特征在于,所述固定元件(1;1a)的厚度(d)为1.0mm。
7.一种驱动装置(10)的壳体(20)中的轴承装置(50),具有用于可旋转地安装轴(12)的轴承(15)的容纳部(19)并且具有根据权利要求1至6中任一项所述的固定元件(1;1a),其中所述容纳部(19)在固定元件(1;1a)的位于与轴承(15)相反的一侧上形成止动表面(33),并且其中所述容纳部(19)在轴承(15)和止动表面(33)之间具有宽度(w),该宽度(w)至多对应于固定元件(1;1a)的凸部(40)的区域中的结构高度(h)并且至少对应于固定元件(1;1a)的材料的厚度(d)。
8.一种挡风玻璃刮水器电动机(100),具有根据权利要求7所述的轴承装置(50)。
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