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Die
Erfindung betrifft einen Antrieb für einen Rasierer, insbesondere
einen Trockenrasierer, der einen Elektromotor zum Antrieb von Scherteilen
des Rasierers aufweist. Ein solcher Rasierer ist aus der
DE 84 09 239 U1 bekannt.
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Im
Stand der Technik sind unterschiedliche Antriebskonzepte für Elektro-
oder Trockenrasierer bzw. deren Scherteile bekannt. Die bekannten
Antriebskonzepte lassen sich unterschiedlichen Grundtypen zuordnen.
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Eine
Antriebsmöglichkeit
besteht in der Verwendung eines Gleitstangengetriebes. Ein Trockenrasierapparat
mit einem entsprechenden Gleitstangengetriebe ist beispielsweise
in der
DE 41 28 220 C1 offenbart.
Der Trockenrasierapparat arbeitet mit einer Kombination von feststehenden
Obermessern in Form von Scherfolien und hierzu beweglichen Untermessern.
Die Untermesser sind in einem Paar von parallel zueinander verlaufenden,
länglichen
Scherköpfen
auf einer Gleitstange angeordnet. Die Scherköpfe sind mit einem Antriebselement
eines elektrischen Antriebssystems gekoppelt und sind quer zur Schwingungsrichtung
der Untermesser bewegbar. Die Gleitstange ihrerseits ist Bestandteil
eines schwenkbaren Kupplungsstücks,
welches durch einen Antrieb in Schwingungen versetzt wird. Die Scherköpfe gleiten
dann auf der Gleitstange relativ zur Scherfolie.
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Nachteilig
bei derartigen Gleitstangengetrieben ist jedoch, dass bei einer
Belastung der Untermesser senkrecht zur Gleitstange hohe Reibungen zwischen
Gleitstange und Untermesser entstehen, die zu einem Abriss der Relativbewegung
zwischen Scherfolie und Untermessern führen kann.
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Darüber hinaus
ist ein derartiges Gleitstangengetriebe zwangsläufig überbestimmend. Es muss daher
ein Gleichgewicht zwischen Spiel und Überbestimmung des Systems eingestellt
werden, was in der Serienproduktion aufgrund von Toleranzen schwierig
umzusetzen ist. Eine Übergangspassung würde unweigerlich
zu hohen Reibungsverlusten sowie zu hohen Geräuschentwicklungen führen, weil ein
Spalt einer solchen Spielpassung bei jeder Bewegungsrichtungsänderung übersprungen
wird.
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Weiterhin
sind Schwingbrückengetriebe
allgemein bekannt. Ein Rasierer mit einem Schwingbrückenantrieb
ist beispielsweise in der
DE
33 15 642 C1 offenbart, die sich zur Umwandlung einer Drehbewegung
eines Motors in eine hin- und hergehende Bewegung eines Werkzeuges
eines von einer Motorwelle angetriebenen Exzenters bedient. Die Schwingbrücke ist
mittels zweier Filmscharniere am Rasierer festgelegt. Der Antrieb
und der Exzenter seinerseits sind seitlich der Schwingbrücke angeordnet.
Dies verbraucht viel Platz.
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Darüber hinaus
weist die verwendete Schwingbrücke
eine geringe Steifigkeit auf, sodass der Wirkungsgrad des Antriebes
relativ schlecht ist. Zu guter Letzt muss der Motor aufgrund der
schlechten Hebelverhältnisse
ein hohes Drehmoment aufweisen, was Gewicht und Kosten erhöht.
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Ein
allgemeiner Nachteil der aus dem Stand der Technik bekannten Antriebskonzepte
ist, dass die Rasierer zu relativ starken Vibrationen neigen, die
für den
Benutzer unangenehm sind.
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Darüber hinaus
sind die aus dem Stand der Technik bekannten Antriebskonzepte kompliziert
zu montieren, da viele ineinandergreifende Bauteile erst bei der
Montage des Rasierers selbst montiert werden können.
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Aufgabe
der Erfindung ist es daher, einen Antrieb der eingangs genannten
Art dahingehend weiterzubilden, dass der Antrieb einen guten Wirkungsgrad
aufweist, einfacher aufzubauen ist und möglichst vibrationsarm betrieben
werden kann.
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Ein
weiterer Aspekt der Erfindung ist es, einen Antrieb anzugeben, mit
dem ein Rasierer leichter montierbar ist.
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Die
Aufgabe wird gelöst
durch einen Antrieb gemäß Anspruch
1 sowie durch einen Rasierer gemäß dem nebengeordneten
Anspruch 14. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der
Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
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Ein
erfindungsgemäßer Antrieb
für einen
Rasierer, insbesondere für
einen Trockenrasierer weist einen Elektromotor auf, der eine Abtriebswelle
mit wenigstens einem darauf angeordneten Exzenter umfasst.
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Der
betreffende Antrieb kann statt für
einen Rasierer auch für
andere elektrisch angetriebene Kleingeräte mit oszillierender Arbeitsbewegung,
insbesondere im Haushaltsbereich verwendet werden.
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Der
Exzenter dient zur Umwandlung einer von dem Elektromotor erzeugten
Rotationsbewegung in eine Linear- oder Schwenkbewegung. Mit Hilfe
des Exzenters ist wenigstens eine Schwinge antreibbar, die um eine
Schwingenachse schwenkbar gehalten ist. Die Schwinge weist einen
Abtrieb für Scherteile
auf. Der Abtrieb kann durch einen Bolzen oder dergleichen gebildet
sein.
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Der
Exzenter kann in bekannter Weise als Scheibe mit exzentrisch darauf
angeordnetem Zapfen ausgeführt
sein, der in entsprechend ausgebildete Führungsmittel der Schwinge eingreift.
Mit Hilfe des Exzenters wird die Schwinge senkrecht zu ihrer Schwingachse
betätigt,
wodurch die Schwinge im Betrieb eine Oszillationsbewegung durchführt. Schwingachse
und Rotationsachse der Abtriebswelle und des Exzenters stehen bevorzugt
aufeinander senkrecht.
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Erfindungsgemäß ist vorgesehen,
dass der Scherteileabtrieb der Schwinge auf einer der Abtriebswelle
abgewandten Seite des Elektromotors angeordnet ist. Scherteilabtrieb
und Abtriebswelle des Elektromotors befinden sich somit auf bezüglich des
Elektromotors diametral gegenüberliegenden Seiten.
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Diese
Anordnung bewirkt, dass die Schwinge an dem Elektromotor vorbeigeführt ist,
wodurch diese, verglichen mit aus dem Stand der Technik bekannten
Schwingen, eine verhältnismäßig große Länge aufweist.
Auf diese Weise muss der Hebel zur Bereitstellung einer benötigten Amplitude
z. B. zum Antrieb eines Elektromotors nur um einen geringen Winkel
bewegt werden. Dies wirkt sich aufgrund der resultierenden geringen
Massenbeschleunigung günstig
auf den Wirkungsgrad des Antriebes aus. Darüber hinaus bewirkt die geringe
Massenbeschleunigung der Schwinge ein hohes Maß an Laufruhe des Antriebs.
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Durch
die geringen Winkel, die die Schwinge überstreift, lässt sich
der Scherteileabtrieb darüber hinaus
kompakt halten, da der Schwinghebel in einer Richtung senkrecht
zur Bewegungsrichtung der Schwinge nur einen geringen Hub aufweist.
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Weiterhin
besteht der Vorteil, dass bei Belastung eines Scherteils senkrecht
zu seiner Bewegungsrichtung keine Kompressionsbelastung durch die
Abtriebswelle auf den Motor übertragen
wird. Durch die Anordnung von Scherteilabtrieb und Abtriebswelle
auf gegenüberliegenden
Seiten des Elektromotors kann eine derartige Belastung senkrecht zum
Scherteilantrieb sogar durch eine relativverschiebliche Kopplung über den
Exzenter aufgefangen werden.
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Durch
die geänderten
Hebelverhältnisse kann
darüber
hinaus der Elektromotor kompakter aufgebaut werden und erreicht
einen höheren
Wirkungsgrad. Durch diesen höheren
Wirkungsgrad des Motors wird erreicht, dass der Antrieb einen geringen Energieverbrauch
hat. Da Rasierer häufig
im Akkubetrieb betrieben werden, lässt sich auf diese Weise die
Akkulaufzeit erhöhen.
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Die
Schwingachse ist bevorzugt gehäusefest.
Dazu kann die Schwingachse an einem Gehäuse des Rasierers festgelegt
werden. Eine gehäusefeste
Schwingachse kann auch mittelbar dadurch erzielt werden, dass die
Schwingachse zu anderen Bauteilen des Antriebs festgelegt ist, welche
ihrerseits gehäusefest
angeordnet sind.
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Die
Schwingachse ist weiterhin bevorzugt zwischen motorseitigem Abtrieb
und Scherteileabtrieb angeordnet. Auf diese Weise lässt sich
der Antrieb besonders kompakt gestalten.
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Vorteilhafterweise
weist die Schwinge zwei Schwingenarme auf, welche am Elektromotor
vorbeigeführt
sind. Eine derartige Zweiarmschwinge hat sich als ausgesprochen
stabil erwiesen und erhöht damit
den Wirkungsgrad sowie die Robustheit des Antriebs.
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Die
höhere
Steifigkeit in Verbindung mit den vergleichsweise langen Schwingenarmen
bewirkt weiterhin, dass das Schwingsystem auch bei Belastungen der
Scherteile einen höheren
Hub aufweist als die aus dem Stand der Technik bekannten Systeme,
und dass die Scherteile in Resonanz eine geringere Neigung zum Überschwingen
aufweisen.
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Ein
weiterer Vorteil ergibt sich, wenn auf der Abtriebswelle zwei Exzenter
angeordnet sind, mit denen zwei Schwingen antreibbar sind. Die beiden
Exzenter können
als Doppelexzenter axial übereinander
angeordnet sein. Die beiden Exzenter können nach Art einer Kurbelwelle
ausgebildet sein. Mit Hilfe zweier Schwingen lassen sich auf besonders
einfache Weise Doppelschersysteme, die mit zwei Scherköpfen arbeiten,
antreiben.
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Die
beiden Exzenter weisen bevorzugt einen Versatz vom im Wesentlichen
180° auf.
Auf diese Weise werden die beiden Schwingen im Betrieb gegenläufig angetrieben,
was zu einem noch ruhigeren Lauf des Antriebs führt.
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Eine
bevorzugte Ausgestaltung einer Zweischwingenlösung sieht vor, dass eine Schwinge
die andere Schwinge umgreift, sodass beide Schwingen in einer Ruhelage übereinander
angeordnet sind. Auf diese Weise können beide Schwingen eine gemeinsame
Schwingachse aufweisen und auf einer gemeinsamen Welle montiert
werden. Darüber
hinaus ist ein entsprechender Aufbau sehr kompakt.
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Die
umgreifende Schwinge weist eine Ausnehmung für den Scherteileabtrieb der
umgriffenen Schwinge auf, sodass die beiden Schwingen gegeneinander
schwingen können.
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Eine
bevorzugte Kopplung zwischen Exzenter und Schwinge bzw. Schwingen
wird mittels eines Zapfens am Exzenter vorgenommen, der in eine Schlitzführung der
Schwinge oder der Schwingen eingreift. Auf diese Weise kann ein
Spiel zwischen Schwinge und Exzenter ausgeglichen werden. Durch einen
entsprechend lang dimensionierten Zapfen können axiale Belastungen, die über das
Scherteil in die Schwinge geleitet werden, abgefangen werden, ohne
dass der Elektromotor über
die Motorabtriebswelle axial belastet wird.
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Besonders
bevorzugt ist die Schwingachse der Schwinge oder der Schwingen durch
Vorsehen wenigstens einer Schwingenaufnahme am Elektromotor festgelegt.
Auf diese Weise kann der Antrieb als kompakte Einheit bereitgestellt
werden, die vormontiert werden kann und die dann lediglich bei der Endmontage
des Rasierers eingesetzt werden muss. Auf diese Weise wird weiterhin
erreicht, dass ein und derselbe Antrieb für verschiedene Rasierermodelle verwendet
werden kann.
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Bevorzugt
weist die Schwinge einen Abtrieb für einen Langhaarschneider auf.
Auf diese Weise lässt
sich der Antrieb eines Langhaarschneiders in das Antriebskonzept
ohne zusätzliche
Bauteile integrieren. Der Abtrieb kann aus einem an der Schwinge aus gebildeten
Zapfen bestehen, der von der Schwinge seitlich wegragt. In diesen
Zapfen kann zum Beispiel eine Antriebsgabel des Langhaarschneiders eingreifen.
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Bevorzugt
ist der Elektromotor ein Gleichstrommotor. Auf diese Weise lässt sich
ein besonders kompakter Aufbau erzielen.
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Ein
weiterer Vorteil ergibt sich, wenn der Elektromotor abgeflachte
Seiten aufweist, an welchen die Schwingenarme vorbeigeführt sind.
Auf diese Weise lässt
sich ein besonders kompakter Aufbau erreichen. Darüber hinaus
bilden abgeflachte Seiten gute Montagemöglichkeiten für Schwingenlager.
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Vorteilhafterweise
weist die Schwinge bzw. weisen die Schwingen einen U-förmigen Bügel auf, an
dessen Seitenschenkeln Schwingachsenlagerungen vorgesehen sind.
Die Schenkelenden sind durch eine Strebe miteinander verbunden.
Auf diese Weise entsteht ein geschlossener Schwingenrahmen mit besonderer
Steifigkeit. Bevorzugt sind Kopplungsmittel zur Kopplung der Schwinge
mit dem Exzenter an der Strebe angeordnet, beispielsweise in Form
von schlitzförmigen
Ausnehmungen.
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Ein
erster unabhängiger
Gedanke der Erfindung betrifft einen Rasierer, insbesondere einen
Trockenrasierer, der einen Antrieb gemäß dem zuvor beschriebenen Erfindungsgedanken
aufweist. Ein derartiger Antrieb eignet sich besonders gut zur Anwendung
in einem Rasierer.
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Bevorzugt
ist der Elektromotor im Rasierergehäuse fest montiert. Auf diese
Weise können
die übrigen
Bauteile des Antriebs antriebsseitig montiert werden, was eine Entkopplung
zwischen Gehäuse und
Antrieb ermöglicht.
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Bevorzugt
weist der Rasierer zwei Scherteile und/oder einen Langhaarschneider
auf. Dies erhöht die
beidseitige Einsetzbarkeit des Rasierers und verbessert das Rasierergebnis.
Ein Langhaarschneider erhöht
darüber
hinaus den Nutzen des Rasierers.
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Weitere
Ziele, Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden
Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines
Ausführungsbeispieles
anhand der Zeichnung.
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Es
zeigen schematisch:
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1 eine
perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen Antriebs von der Abtriebsseite aus;
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2 der
erfindungsgemäße Antrieb
in perspektivischer Ansicht von Scherteilabtriebsseite aus;
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3 eine
Draufsicht auf den erfindungsgemäßen Antrieb;
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4 eine
motorabtriebsseitige Ansicht des Antriebs sowie
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5 eine
Seitenansicht des erfindungsgemäßen Antriebs.
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1 zeigt
eine schematische perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen Antriebes 2 von
der Motorabtriebsseite aus betrachtet.
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Ein
als Gleichstrommotor ausgebildeter Elektromotor 4 weist
ein Motorgehäuse 6 auf,
in dessen Inneren Motorkomponenten wie Anker, Welle und Kommutator
aufgenommen sind. Die Welle des Elektromotors 4 wird als
Abtriebswelle 8 aus dem Motorgehäuse 6 nach außen geführt. Das
Motorgehäuse 6 weist
abgeflachte Seiten 6.1, 6.2 auf.
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Auf
der Abtriebswelle 8 sind zwei in 1 nur schwer
zu erkennende Exzenter 30 angeordnet, die zum Umsetzen
einer Rotationsbewegung des Elektromotors 4 in eine oszillierende
Translations- bzw. Schwenkbewegung zweier Schwingen 10, 12 dienen.
Die Schwingen 10, 12 dienen zur Übertragung
der Motorkraft auf Scherteile eines anzutreibenden Rasierers, wozu
an den Schwingen 10, 12 Scherteilabtriebe 14, 16 befestigt
sind.
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An
dem Motorgehäuse 6 des
Elektromotors 4 sind an den abgeflachten Seiten 6.1, 6.2 Schwingenaufnahmen 18, 20 angebracht,
an denen die Schwingen 10, 12 auf einer gemeinsamen
Schwingachse S dreh- bzw. schwenkbar angeordnet sind.
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Die
Scherteilabtriebe 14, 16 sind auf der der Abtriebswelle 8 abgewandten
Seite des Elektromotors 4 angeordnet. Durch diese Anordnung
erstrecken sich die Schwingen 10, 12 über die
gesamte Bauhöhe
des Elektromotors 4. Dies bedingt, dass die Schwingen 10, 12 zur
Erzeugung eines notwendigen Hubes an den Scherteilabtrieben 14, 16 nur
um einen geringen Winkelbereich verschwenkt werden müssen. Dies
bringt einerseits einen geringen Einbruch des Hubes der Schwingen 10, 12 bei
Belastungen der Scherteilabtriebe 14, 16 in Schwingenrichtung und
andererseits ein gutes Resonanzverhalten des Antriebes 2 mit
sich.
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Die
Schwingen 10, 12 werden im Wesentlichen gebildet
aus U-förmigen
Bügeln 10.1, 12.1,
deren offene Enden durch Streben 22, 24 miteinander verbunden
sind. Die Schwingen 10, 12 bilden auf diese Weise
ein geschlossenes und steifes Rechteckprofil. An der äußeren Schwinge 12 ist
darüber
hinaus ein Abtrieb 26 für
einen Langhaarschneider in Form eines Zapfens ausgebildet.
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2 zeigt
den erfindungsgemäßen Antrieb 2 in
schematischer perspektivischer Darstellung von der Scherteileabtriebsseite
aus betrachtet.
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Auf
der Abtriebswelle 8 ist ein Doppelexzenter 30 angeordnet,
der einen ersten exzentrischen Zapfen 32 und einen zweiten
exzentrischen Zapfen 34 aufweist. Die Zapfen 32 und 34 weisen
einen Winkelversatz von 180° zueinander
auf. Die beiden Zapfen 32, 34 sind durch eine
Wange 36 nach Art einer Kurbelwelle miteinander verbunden.
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Der
Zapfen 32 durchgreift einen Schlitz 38 der Strebe 22 und
der Zapfen 34 einen Schlitz 40 der Strebe 24.
Durch Rotation der Abtriebswelle 8 werden die Zapfen 32, 34 in
den Schlitzen 38, 40 zwangsgeführt und erzeugen so eine oszillierende Bewegung
der Schwingen 10, 12, um die durch die Schwingenaufnahmen 18, 20 gebildete
Schwingachse S.
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Eine
Rotationsachse M des Elektromotors 4 steht auf der Schwingachse
S senkrecht. Auf diese Weise wird der Wirkungsgrad des Antriebs 2 optimiert.
Scherteilabtriebsseitig sind an dem Elektromotor 4 Kontakte 42 vorgesehen,
die zum Anschluss des Elektromotors 4 an eine Stromversorgung
dienen.
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In
der äußeren Schwinge 12 ist
eine Ausnehmung 44 vorgesehen, durch die der Scherteilabtrieb 16,
der an der inneren Schwinge 10 befestigt ist, durch die äußere Schwinge 12 durchragen
kann. Die Ausnehmung 44 ist langlochartig ausgestaltet,
um eine Relativbewegung der beiden Schwingen 10, 12 gegeneinander
zu ermöglichen,
wie sie bei einem Hubzapfenversatz der Zapfen 32, 34 um
180° bewirkt wird.
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Die
Scherteilabtriebe 14, 16 sind auf den Bügeln 10.1, 12.1 formschlüssig aufgeclipst.
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3 zeigt
eine schematische Draufsicht auf den erfindungsgemäßen Antrieb 2 zur
Verdeutlichung der Anordnung der Zapfen 32, 34 des
Doppelexzenters 30.
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4 zeigt
eine schematische Ansicht des Antriebes 2 von der Abtriebsseite
aus betrachtet.
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5 zeigt
eine Seitenansicht des erfindungsgemäßen Antriebs 2 in
schematischer Darstellung.
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Bei
Belastung der Scherteilabtriebe 14, 16 in Richtung
der Rotationsachse M des Elektromotors 4 werden die Schwingen 10, 12 ebenfalls
in Richtung M belastet. Die Zapfen 32, 34 sind
ausreichend lang, sodass eine axiale Belastung der Schwingen 10, 12 zu
einer gleitenden Verschiebung der Schlitze 38, 40 auf
den Zapfen 32, 34 führt. Der Elektromotor 4 oder die
Abtriebswelle 8 des Elektromotors 4 werden dadurch
nicht belastet.