DE102008064973B4

DE102008064973B4 - Carrier with pressure compensation membrane and drive device, especially for motor vehicle applications

Info

Publication number: DE102008064973B4
Application number: DE102008064973.2A
Authority: DE
Inventors: Richard Hurst; Guenter Kastinger; Thomas Holzer; Alexander Dudek
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2008-05-06
Filing date: 2008-05-06
Publication date: 2023-11-09
Anticipated expiration: 2028-05-07

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Träger (4) für eine Antriebsvorrichtung, insbesondere in einem Kraftfahrzeug mit einer mit dem Träger (4) entlang einer Schweißlinie (6) verschweißten Druckausgleichsmembran (5). Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Druckausgleichsmembran (5) auf einer von der Schweißlinie (6) umschlossenen Stützstruktur (17) aufliegt. Ferner betrifft die Erfindung eine Antriebsvorrichtung.The invention relates to a carrier (4) for a drive device, in particular in a motor vehicle, with a pressure compensation membrane (5) welded to the carrier (4) along a welding line (6). According to the invention, the pressure compensation membrane (5) rests on a support structure (17) enclosed by the welding line (6). The invention further relates to a drive device.

Description

Stand der TechnikState of the art

Die Erfindung betrifft einen Träger mit einer Druckausgleichsmembran gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie eine Antriebsvorrichtung gemäß Anspruch 14.The invention relates to a carrier with a pressure compensation membrane according to the preamble of claim 1 and a drive device according to claim 14.

Druckausgleichsmembrane haben die Aufgabe, einen Luftaustausch zwischen einem Gehäuseinnenvolumen und der Atmosphäre zu ermöglichen, um das Auftreten von kritischen Über- oder Unterdrücken im Gehäuse durch Temperaturschwankungen zu vermeiden. Gleichzeitig ist es Aufgabe von Druckausgleichsmembranen, einen Flüssigkeitseintritt in das Gehäuseinnere zu vermeiden.Pressure compensation membranes have the task of enabling an exchange of air between an internal housing volume and the atmosphere in order to avoid the occurrence of critical over- or under-pressures in the housing due to temperature fluctuations. At the same time, it is the task of pressure compensation membranes to prevent liquid from entering the interior of the housing.

Aus der DE 196 35 180 A1 ist ein, einen Träger für eine Druckausgleichsmembran bildendes Gehäuse für eine Antriebsvorrichtung bekannt, bei dem die Druckausgleichsmembran durch randseitiges Verschweißen an dem Träger (Gehäuse) festgeschweißt ist. Radial innerhalb des Randbereichs der Druckausgleichsmembran überragt die Druckausgleichsmembran eine in dem Träger ausgebildete, einen Luftaustausch mit dem Gehäuseinnenvolumen ermöglichende Öffnung. Nachteilig bei dem bekannten Träger ist es, dass es bei Krafteinwirkungen auf die Druckausgleichsmembran von außerhalb des Gehäuses zu einer Beschädigung der Druckausgleichsmembran kommen kann.From the DE 196 35 180 A1 a housing for a drive device which forms a support for a pressure compensation membrane is known, in which the pressure compensation membrane is welded to the carrier (housing) by welding on the edge. Radially within the edge region of the pressure compensation membrane, the pressure compensation membrane projects beyond an opening formed in the carrier and enabling an air exchange with the internal volume of the housing. A disadvantage of the known carrier is that the pressure compensation membrane can be damaged when forces are applied to the pressure compensation membrane from outside the housing.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Technische AufgabeTechnical task

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Träger mit einer daran festgelegten Druckausgleichsmembran vorzuschlagen, bei der die Gefahr einer Beschädigung der Druckausgleichsmembran, insbesondere während der Montage, minimiert ist. Ebenso besteht die Aufgabe darin, eine entsprechend optimierte Antriebsvorrichtung mit einer gegen Beschädigungen besser geschützten Druckausgleichsmembran vorzuschlagen.The invention is based on the object of proposing a carrier with a pressure compensation membrane attached to it, in which the risk of damage to the pressure compensation membrane, especially during assembly, is minimized. The task is also to propose a correspondingly optimized drive device with a pressure compensation membrane that is better protected against damage.

Technische LösungTechnical solution

Diese Aufgabe wird hinsichtlich des Trägers mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und hinsichtlich der Antriebsvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 14 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben. In den Rahmen der Erfindung fallen sämtliche Kombinationen aus zumindest zwei von in der Beschreibung, den Ansprüchen und/oder den Figuren offenbarten Merkmalen.This object is achieved with regard to the carrier with the features of claim 1 and with regard to the drive device with the features of claim 14. Advantageous developments of the invention are specified in the subclaims. All combinations of at least two of the features disclosed in the description, the claims and/or the figures fall within the scope of the invention.

Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, der Druckausgleichsmembran eine Stützstruktur zuzuordnen, auf der die Druckausgleichsmembran in einem von der Schweißlinie außen umschlossenen Bereich aufliegen, bzw. sich abstützen kann, wodurch die Gefahr einer Beschädigung durch Krafteinwirkung von außen vermindert wird. Durch eine entsprechende geometrische Ausgestaltung der Stützstruktur ist es sogar möglich, Einfluss auf die Ausformung der Druckausgleichsmembran zu nehmen, insbesondere um ein Ablaufen von Flüssigkeiten, insbesondere von Wasser, von der Membran zu ermöglichen bzw. beschleunigen, um die „Atmungsfunktion“ der Druckausgleichsmembran dauerhaft zu gewährleisten. Es liegt im Rahmen der Erfindung, dass der Träger zumindest zum Teil unmittelbar von einem Gehäuse einer Antriebsvorrichtung gebildet ist, wobei in diesem Fall die Druckausgleichsmembran unmittelbar mit dem, vorzugsweise aus Kunststoff bestehenden, Gehäuse verschweißt ist. Alternativ ist es möglich - und liegt im Rahmen der Erfindung - dass der Träger, zumindest zum Teil, von einem vom dem Gehäuse separaten Bauteil gebildet ist, welches an dem Gehäuse, beispielsweise durch Verrasten, festlegbar ist.The invention is based on the idea of assigning the pressure compensation membrane a support structure on which the pressure compensation membrane can rest or be supported in an area enclosed by the welding line, thereby reducing the risk of damage due to external force. Through an appropriate geometric design of the support structure, it is even possible to influence the shape of the pressure compensation membrane, in particular to enable or accelerate the drainage of liquids, in particular water, from the membrane in order to permanently increase the “breathing function” of the pressure compensation membrane guarantee. It is within the scope of the invention that the carrier is at least partially formed directly by a housing of a drive device, in which case the pressure compensation membrane is welded directly to the housing, which is preferably made of plastic. Alternatively, it is possible - and is within the scope of the invention - for the carrier to be formed, at least in part, by a component that is separate from the housing and can be secured to the housing, for example by latching.

In Weiterbildung der Erfindung ist mit Vorteil vorgesehen, dass die Stützstruktur von sich kreuzenden Stegen gebildet ist. Besonders bevorzugt ist dabei eine Ausführungsform mit sich zumindest näherungsweise rechtwinklig kreuzenden Stegen, wobei die Stege bevorzugt in ihrem Kreuzungsbereich von einer Bodenfläche des Trägers beabstandet sind, in der sich die von der Druckausgleichsmembran überdeckte Öffnung befindet. Alternativ ist es möglich auf die Bodenfläche zu verzichten und beispielsweise den Bereich unterhalb der Druckausgleichsmembran und innerhalb der Schweißlinie vollständig als Öffnung auszubilden.In a further development of the invention it is advantageously provided that the support structure is formed by intersecting webs. Particularly preferred is an embodiment with webs that intersect at least approximately at right angles, the webs preferably being spaced in their crossing area from a bottom surface of the carrier in which the opening covered by the pressure compensation membrane is located. Alternatively, it is possible to dispense with the floor area and, for example, to design the area below the pressure compensation membrane and within the welding line completely as an opening.

Auch ist es möglich, die Stützstruktur mit Hilfe von mindestens zwei, vorzugsweise von mehr als zwei, voneinander beabstandeten Erhebungen, z.B. noppenartige Erhebungen, zu bilden. Bevorzugt sind die Erhebungen dabei auf einer radial innerhalb der Schweißlinie angeordneten Bodenfläche angeordnet. Das Vorsehen einer Vielzahl von Erhebungen als Stützstruktur ist insbesondere für Druckausgleichsmembranen geeignet, die eine von einer Kreisform abweichende Umfangskontur aufweisen. Beispielsweise können die Druckausgleichsmembranen rechteckig oder oval konturiert sein. Es ist auch eine langgestreckte Ausführung, vorzugsweise mit abgerundeten Enden, realisierbar.It is also possible to form the support structure with the help of at least two, preferably more than two, spaced apart elevations, for example knob-like elevations. The elevations are preferably arranged on a floor surface arranged radially within the welding line. The provision of a large number of elevations as a support structure is particularly suitable for pressure compensation membranes that have a circumferential contour that deviates from a circular shape. For example, the pressure compensation membranes can have a rectangular or oval contour. An elongated version, preferably with rounded ends, can also be realized.

In Weiterbildung der Erfindung ist mit Vorteil vorgesehen, dass zumindest ein Teil der Stützstruktur, vorzugsweise ein Teil, d.h. mindestens eine, der Erhebungen die Schweißlinie in Hochrichtung, d.h. in Richtung von dem Gehäuseinnenvolumen weg überragt, sodass sich auch die darauf aufliegende Druckausgleichsmembran zwangsweise, zumindest abschnittsweise, über die umlaufende Schweißlinie erstreckt, wodurch das Abfließen von Flüssigkeit von der Druckausgleichsmembran erleichtert und ein Flüssigkeitsstau auf der Druckausgleichsmembran vermieden wird.In a further development of the invention it is advantageously provided that at least a part of the support structure, preferably a part, ie at least one, of the elevations, the welding line in the vertical direction, ie in Direction projected away from the housing interior volume, so that the pressure compensation membrane resting on it also forcibly extends, at least in sections, over the circumferential welding line, whereby the flow of liquid from the pressure compensation membrane is facilitated and a liquid build-up on the pressure compensation membrane is avoided.

Besonders bevorzugt ist dabei eine Ausführungsform, bei der die Stützstruktur, vorzugsweise die Erhebungen, derart ausgebildet ist/sind, dass die auf der Stützstruktur aufliegende Druckausgleichsmembran ballig erhaben ausgeformt ist, d.h. in einem, vorzugsweise zentrischen, Flächenbereich höher aufragt, als in einem Randbereich. Im Falle einer langgestreckt ausgebildeten Druckausgleichsmembran ist eine ballige Ausformung der Membran bevorzugt, bei der die Druckausgleichsmembran entlang einer, vorzugsweise zentrischen, Längsachse gegenüber dem Randbereich erhaben ist. Eine ballige Ausformung der Druckausgleichsmembran kann insbesondere dadurch realisiert werden, dass die Stützstruktur in Richtung einer zentrischen Position mit einer zunehmenden Höhenerstreckung ausgeformt ist.Particularly preferred is an embodiment in which the support structure, preferably the elevations, is/are designed such that the pressure compensation membrane resting on the support structure is shaped to be spherically raised, i.e. protrudes higher in a, preferably central, surface area than in an edge area. In the case of an elongated pressure compensation membrane, a spherical shape of the membrane is preferred, in which the pressure compensation membrane is raised along a, preferably central, longitudinal axis relative to the edge region. A spherical shape of the pressure compensation membrane can be realized in particular in that the support structure is shaped in the direction of a central position with an increasing height extension.

Alternativ zu einer balligen Stützstruktur ist auch eine Ausführungsform eines Trägers realisierbar, bei der die Stützstruktur, insbesondere die Erhebungen, die Schweißlinie in Hochrichtung nicht überragt/überragen, insbesondere um eine flache Druckausgleichsmembranausführung zu realisieren. Im Hinblick auf einen optimierten Flüssigkeitsabfluss ist jedoch eine über die Schweißlinie erhabene Stützstruktur bevorzugt.As an alternative to a spherical support structure, an embodiment of a support can also be implemented in which the support structure, in particular the elevations, do not project beyond the welding line in the vertical direction, in particular in order to realize a flat pressure compensation membrane design. However, with a view to optimized liquid drainage, a support structure raised above the weld line is preferred.

Wie zuvor bereits angedeutet, kann eine ballige Form der Druckausgleichsmembran beispielsweise dadurch realisiert werden, dass zumindest ein Teil der Erhebungen einen ansteigenden Auflagenflächenverlauf zum Abstützen der Druckausgleichsmembran aufweist. Dabei steigt die Höhenerstreckung der Auflageflächen vorzugsweise vom Rand hin zu einem mittleren bzw. inneren Bereich der Druckausgleichsmembran an. Besonders bevorzugt ist es dabei, die Erhebungen zumindest näherungsweise keilförmig auszuformen.As already indicated previously, a spherical shape of the pressure compensation membrane can be realized, for example, in that at least some of the elevations have a rising contact surface profile for supporting the pressure compensation membrane. The height extension of the support surfaces preferably increases from the edge towards a central or inner region of the pressure compensation membrane. It is particularly preferred to form the elevations at least approximately wedge-shaped.

Auch ist es möglich, zumindest einen Teil der Erhebungen ballig, beispielsweise in Noppenform auszuführen, wobei die balligen Erhebungen beispielsweise in einer einzigen Reihe angeordnet sein können. Der Durchmesser der balligen Erhebungen entspricht dabei bevorzugt zumindest näherungsweise der Breitenerstreckung der Bodenfläche innerhalb der Schweißlinie.It is also possible to make at least some of the elevations spherical, for example in the shape of knobs, whereby the spherical elevations can be arranged, for example, in a single row. The diameter of the spherical elevations preferably corresponds at least approximately to the width of the bottom surface within the welding line.

In Weiterbildung der Erfindung ist mit Vorteil vorgesehen, dass die von der Druckausgleichsmembran überdeckte Öffnung mindestens eine Erhebung durchsetzend angeordnet ist. Bevorzugt befindet sich die Öffnung in bevorzugt nur einer einzigen der Erhebungen.In a further development of the invention it is advantageously provided that the opening covered by the pressure compensation membrane is arranged to pass through at least one elevation. The opening is preferably located in only one of the elevations.

Durch die Realisierung einer Stützstruktur im Träger, insbesondere im Gehäuse, ist eine Ausführungsform realisierbar, bei der ein oberhalb der Druckausgleichsmembran anzuordnender Schutzdeckel stützstrukturfrei, insbesondere als ebene Platte oder als balliges Element ausgeführt ist. Insgesamt kann hierdurch der Schutzdeckel wesentlich einfacher ausgeformt und damit kostengünstiger hergestellt werden. Der Schutzdeckel kann beispielsweise aus korrosionsfreiem Blech oder aus Kunststoff ausgebildet sein. Anstelle der Montage durch Verrasten ist eine Montage des Schutzdeckels durch Verprägen, vorzugsweise mittels Thermoumformung möglich, insbesondere um den Schutzdeckel formschlüssig zu fixieren. Diese Art der Montage eignet sich insbesondere für eine Ausführung des Schutzdeckels aus Kunststoff.By implementing a support structure in the carrier, in particular in the housing, an embodiment can be realized in which a protective cover to be arranged above the pressure compensation membrane is designed without a support structure, in particular as a flat plate or as a spherical element. Overall, the protective cover can be shaped much more simply and therefore manufactured more cost-effectively. The protective cover can be made, for example, from corrosion-free sheet metal or plastic. Instead of assembly by latching, assembly of the protective cover by stamping, preferably by means of thermoforming, is possible, in particular in order to fix the protective cover in a form-fitting manner. This type of assembly is particularly suitable for a protective cover made of plastic.

Von besonderem Vorteil ist es, wenn der Schutzdeckel mit Hilfe von Rastlaschen mit Fortsätzen des Trägers verrastbar und/oder verkrallbar ist, die die Stützstruktur des Trägers in Hochrichtung überragen. Bevorzugt handelt es sich um integrale Rastlaschen, die bevorzugt in nicht ausgelenktem Zustand in einer Flächenerstreckungsebene des Schutzdeckels liegen. Hierzu sind die Rastlaschen bevorzugt flach, maximal in der Dicke des Schutzdeckels ausgeführt. Es ist denkbar, den Schutzdeckel mit vier, insbesondere ein gedachtes Rechteck begrenzend angeordneten Fortsätzen oder nur mit drei Fortsätzen in Form einer Drei-Punkt-Auflage zu verrasten und/oder zu verkrallen.It is particularly advantageous if the protective cover can be locked and/or clawed to extensions of the carrier using locking tabs, which protrude beyond the support structure of the carrier in the vertical direction. These are preferably integral locking tabs, which preferably lie in a surface extension plane of the protective cover in the undeflected state. For this purpose, the locking tabs are preferably flat, with a maximum thickness of the protective cover. It is conceivable to latch and/or claw the protective cover with four extensions, in particular arranged delimiting an imaginary rectangle, or with only three extensions in the form of a three-point support.

Die Erfindung führt auch auf eine Antriebsvorrichtung, insbesondere auf einen Verstellantrieb in einem Kraftfahrzeug, vorzugsweise auf einen Fensterverstellantrieb oder einen Scheibenwischerantrieb. Die Antriebsvorrichtung umfasst ein Gehäuse, in dem bevorzugt ein Antriebsmotor und/oder ein von einem Antriebsmotor angetriebenes Getriebe, insbesondere ein Schneckengetriebe, angeordnet sind/ist. Dabei ist eine Ausführungsform der Antriebsvorrichtung realisierbar, bei der das Gehäuse einen zuvor beschriebenen Träger für eine Druckausgleichsmembran bildet und/oder an dem Gehäuse ein separater, wie zuvor beschrieben, ausgebildeter Träger festgelegt ist. Durch das Vorsehen einer Stützstruktur für die Druckausgleichsmembran in einem Bereich radial innerhalb der Schweißlinie, entlang derer die Druckausgleichsmembran mit dem Träger verschweißt ist, wird eine Beschädigung der Druckausgleichsmembran durch Kraft- bzw. Stoßeinwirkungen von außen minimiert.The invention also leads to a drive device, in particular to an adjustment drive in a motor vehicle, preferably to a window adjustment drive or a windshield wiper drive. The drive device comprises a housing in which preferably a drive motor and/or a gear driven by a drive motor, in particular a worm gear, are/is arranged. An embodiment of the drive device can be realized in which the housing forms a previously described carrier for a pressure compensation membrane and/or a separate carrier designed as previously described is fixed to the housing. By providing a support structure for the pressure compensation membrane in an area radially within the welding line along which the pressure compensation membrane is welded to the carrier, damage to the pressure compensation membrane caused by external forces or shocks is minimized.

Um ein Zusetzen der Druckausgleichsmembran durch Fett und Bürstenabrieb aus dem Gehäuseinneren zumindest weitgehend zu vermeiden oder zumindest zu verzögern, ist in Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, dass die Druckausgleichsmembran in einem fett- und/oder bürstenstaubfreien bzw. -armen Bereich des Gehäuses angeordnet ist. Ein derartiger Bereich befindet sich beispielsweise benachbart zu einem Kugellagersitz, bevorzugt benachbart zu einem Kugellagersitz für eine Getriebewelle.In order to at least largely avoid or at least delay clogging of the pressure compensation membrane by grease and brush abrasion from the interior of the housing, a further development of the invention provides that the pressure compensation membrane is arranged in an area of the housing that is free of or low in grease and/or brush dust. Such an area is located, for example, adjacent to a ball bearing seat, preferably adjacent to a ball bearing seat for a transmission shaft.

Um eine Verschmutzung der Druckausgleichsmembran zu verzögern, oder bevorzugt zu vermeiden, ist in Weiterbildung der Erfindung mit Vorteil vorgesehen, dass die Druckausgleichsmembran über mindestens eine mechanische Barriere innerhalb des Gehäuses vor Verschmutzungen aus dem Gehäuseinneren geschützt ist. Bevorzugt befindet sich diese mechanische Barriere in einem Bereich zwischen einem Kommutator des Antriebsmotors und der Druckausgleichsmembran.In order to delay or preferably avoid contamination of the pressure compensation membrane, a further development of the invention advantageously provides that the pressure compensation membrane is protected from contamination from the interior of the housing via at least one mechanical barrier within the housing. This mechanical barrier is preferably located in an area between a commutator of the drive motor and the pressure compensation membrane.

Um eine Beschädigung der Druckausgleichsmembran und/oder eines Schutzdeckels für die Ausgleichsmembran, insbesondere bei der Montage oder im montierten Zustand im Kraftfahrzeug, zu vermeiden, ist eine Ausführungsform bevorzugt, bei der sich die Druckausgleichsmembran und bevorzugt auch der Schutzdeckel unterhalb bzw. innerhalb einer gedachten Einhüllenden des Gehäuses befindet/befinden - und zwar vollständig, um somit die Kontaktgefahr mit anderen Bauteilen bei der Montage zu minimieren.In order to avoid damage to the pressure compensation membrane and/or a protective cover for the compensation membrane, particularly during assembly or in the assembled state in the motor vehicle, an embodiment is preferred in which the pressure compensation membrane and preferably also the protective cover are located below or within an imaginary envelope of the housing - completely, in order to minimize the risk of contact with other components during assembly.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnungen. Diese zeigen in:

1 einen Gehäusedeckel eines Gehäuses für eine Antriebsvorrichtung in einem Kraftfahrzeug mit einer Druckausgleichsmembran,
2 den Gehäusedeckel gemäß 1 mit einem oberhalb der Druckausgleichsmembran angeordnetem Schutzdeckel,
3 eine Seitenansicht des Gehäusedeckels gemäß den 1 und 2, wobei eine gedachte Einhüllende des Gehäusedeckels eingezeichnet ist, unterhalb derer der Schutzdeckel für die Druckausgleichsmembran angeordnet ist,
4 eine Darstellung einer Stützstruktur mit sich kreuzenden Stegen zur Auflage einer kreisförmig konturierten, nicht gezeigten Druckausgleichsmembran,
5 eine Darstellung einer an einem Gehäusedeckel festgelegten Druckausgleichsmembran mit einem darüber angeordnetem Schutzdeckel,
6 eine noppenartige Stützstruktur für eine nicht-rundkonturierte Druckausgleichsmembran mit mehreren voneinander beabstandeten noppenartigen Erhebungen,
7 eine alternative Stützstruktur für eine Druckausgleichsmembran mit schräg verlaufenden Anlageflächen,
8 eine Darstellung einer weiteren alternativen Stützstruktur zur Auflage einer Druckausgleichsmembran, wobei die von der Stützstruktur gebildeten Auflageflächen eine Schweißnahtposition der nicht gezeigten Druckausgleichsmembran in Hochrichtung nicht überragen und
9 einen Ausschnitt eines Gehäuses mit darin angeordneter von einer Druckausgleichsmembran zu verschließender Öffnung, wobei die Öffnung in einer Lagerschale angeordnet ist.

Further advantages, features and details of the invention result from the following description of preferred exemplary embodiments and from the drawings. These show in:

1 a housing cover of a housing for a drive device in a motor vehicle with a pressure compensation membrane,
2 the housing cover accordingly 1 with a protective cover arranged above the pressure compensation membrane,
3 a side view of the housing cover according to 1 and 2 , whereby an imaginary envelope of the housing cover is drawn, below which the protective cover for the pressure compensation membrane is arranged,
4 a representation of a support structure with intersecting webs for supporting a circularly contoured pressure compensation membrane, not shown,
5 a representation of a pressure compensation membrane fixed to a housing cover with a protective cover arranged above it,
6 a knob-like support structure for a non-round-contoured pressure compensation membrane with several spaced-apart knob-like elevations,
7 an alternative support structure for a pressure compensation membrane with inclined contact surfaces,
8th a representation of a further alternative support structure for supporting a pressure compensation membrane, wherein the support surfaces formed by the support structure do not protrude beyond a weld seam position of the pressure compensation membrane, not shown, in the vertical direction and
9 a section of a housing with an opening arranged therein to be closed by a pressure compensation membrane, the opening being arranged in a bearing shell.

Ausführungsformen der ErfindungEmbodiments of the invention

In den Figuren sind gleiche Bauteile und Bauteile mit der gleichen Funktion mit den gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet.In the figures, the same components and components with the same function are marked with the same reference numerals.

In 1 ist ein Gehäusedeckel 1 eines nicht weiter dargestellten Gehäuses 2 aus Polybutylenterephthalat (PBT) gezeigt. Dabei handelt es sich um das Gehäuse 2 einer Antriebesvorrichtung, hier eines Scheibenwischerantriebs für ein Kraftfahrzeug. Der Gehäusedeckel 1 weist randseitige Rastarme 3 auf, mit deren Hilfe der Gehäusedeckel 1 an einer nicht gezeigten Gehäuseschale festlegbar ist.In 1 a housing cover 1 of a housing 2, not shown, made of polybutylene terephthalate (PBT) is shown. This is the housing 2 of a drive device, here a windshield wiper drive for a motor vehicle. The housing cover 1 has latching arms 3 on the edge, with the help of which the housing cover 1 can be secured to a housing shell (not shown).

Das Gehäuse 2, genauer der Gehäusedeckel 1, bildet einen Träger 4 für eine, in dem gezeigten Ausführungsbeispiel kreisrund konturierte Druckausgleichsmembran 5. Diese besteht in dem gezeigten Ausführungsbeispiel aus gewebtem Polytetrafluorethylen (PTFE). Die Druckausgleichsmembran 5 ist luftdurchlässig und - in gewissen Grenzen - flüssigkeitsdicht. Die Druckausgleichsmembran 5 ermöglicht den Luftaustausch zwischen dem Gehäuseinnenvolumen und der Atmosphäre durch eine in dem Träger 4 eingebrachte, in 1 nicht zu erkennende, von der Druckausgleichsmembran 5 überdeckte Öffnung. Die Druckausgleichsmembran 5 ist entlang einer kreisförmigen Schweißlinie 6 (Schweißnaht) mit dem von dem Gehäusedeckel 1 gebildeten Träger verschweißt. Wie später noch erläutert werden wird, liegt die Druckausgleichsmembran 5 radial innerhalb der Schweißlinie 6 auf einer Stützstruktur auf.The housing 2, more precisely the housing cover 1, forms a support 4 for a circularly contoured pressure compensation membrane 5 in the exemplary embodiment shown. In the exemplary embodiment shown, this consists of woven polytetrafluoroethylene (PTFE). The pressure compensation membrane 5 is permeable to air and - within certain limits - liquid-tight. The pressure compensation membrane 5 enables the exchange of air between the interior volume of the housing and the atmosphere through an in the carrier 4 introduced 1 opening that cannot be recognized and is covered by the pressure compensation membrane 5. The pressure compensation membrane 5 is welded along a circular weld line 6 (weld seam) to the carrier formed by the housing cover 1. As will be explained later, the pressure compensation membrane 5 rests radially within the welding line 6 on a support structure.

Außerhalb der Schweißnaht 6 befinden sich die Druckausgleichsmembran 5 in Hochrichtung überragende Fortsätze 7, die die Ecken eines gedachten Rechtecks begrenzen. Die Fortsätze 7 dienen zum Festlegen eines in 2 gezeigten Schutzdeckels 8 - hier aus korrosionsfreiem Metallblech. Der Schutzdeckel 8 hat die Aufgabe die Druckausgleichsmembran 5 vor Beschädigungen zu schützen.Outside the weld seam 6 there are the pressure compensation membrane 5 extensions 7 which project in the vertical direction and which delimit the corners of an imaginary rectangle. The extensions 7 are used to define an in 2 Protective cover 8 shown - here made of corrosion-free sheet metal. The protective cover 8 has the task of protecting the pressure compensation membrane 5 from damage.

Wie sich aus 2 ergibt, handelt es sich bei dem Schutzdeckel 8 um ein absolut flaches Bauteil mit um 90° zueinander versetzt angeordneten, flachen, integralen Rastlaschen 9 mit deren Hilfe der Schutzdeckel 8 mit den Fortsätzen 7, genauer mit dort vorgesehenen randseitigen Schrägen, verkrallt ist. Alternativ ist es, insbesondere bei der Wahl eines Schutzdeckels 8 aus Kunststoff möglich, die Überstände der Fortsätze 7, vorteilhafterweise über Thermoumformung, zu verprägen um eine formschlüssige Verbindung mit dem Schutzdeckel 8 zu realisieren. Dabei durchsetzen die Enden der Fortsätze 7 bevorzugt entsprechende Öffnungen im Schutzdeckel 8.How out 2 As a result, the protective cover 8 is an absolutely flat component with flat, integral locking tabs 9 that are offset by 90° to one another and with the help of which the protective cover 8 is clawed with the extensions 7, more precisely with the edge bevels provided there. Alternatively, especially when choosing a protective cover 8 made of plastic, it is possible to emboss the projections of the extensions 7, advantageously via thermoforming, in order to achieve a positive connection with the protective cover 8. The ends of the extensions 7 preferably pass through corresponding openings in the protective cover 8.

In 3 ist der Gehäusedeckel 1 des Gehäuses 2 in einer Seitenansicht gezeigt. Eingezeichnet ist eine gedachte, schräg verlaufende Einhüllende 10, die nach außen hervorstehende Eckpunkte des Gehäusedeckels 1 geradlinig miteinander verbindet. Zu erkennen ist, dass der Schutzdeckel 8 und damit die nicht gezeigte Druckausgleichsmembran vollständig unterhalb der Einhüllenden 10 angeordnet sind.In 3 the housing cover 1 of the housing 2 is shown in a side view. An imaginary, oblique envelope 10 is shown, which connects corner points of the housing cover 1 that protrude outwards in a straight line. It can be seen that the protective cover 8 and thus the pressure compensation membrane, not shown, are arranged completely below the envelope 10.

In 4 ist eine vergrößerte Ansicht eines Trägers 4 gezeigt. Zu erkennen ist eine schlitzartige Öffnung 13 in dem den Träger bildenden Gehäuse 2, genauer in einer Bodenfläche 27, die radial innerhalb eines Auflagerings 14 des Trägers 4 zur Auflage der aus Übersichtlichkeitsgründen nicht eingezeichneten Druckausgleichsmembran angeordnet ist. An dem Auflagering 14, der wie die daran festzulegende Druckausgleichsmembran kreisförmig konturiert ist, kann die Druckausgleichsmembran durch Verschweißen festgelegt werden. Mit Radialabstand zu dem Auflagering 14 nach außen versetzt befinden sich die im Zusammenhang mit 1 erläuterten Fortsätze 7 zum Festlegen eines Schutzdeckels. Zu erkennen ist, dass zwischen dem jeweiligen axialen Ende 15 der Fortsätze 7 und dem darunter liegenden Abschnitt eine Auflageschulter 16 zur Auflage des Schutzdeckels (nicht gezeigt) gebildet ist. Zu erkennen ist weiter, dass die nach radial innen gewandte Umfangskontur der Fortsätze 7 konkav gewölbt und damit an die Geometrie der Membran angepasst ist, wodurch die Membran bei der Montage eine definierte Position einnimmt.In 4 an enlarged view of a carrier 4 is shown. A slot-like opening 13 can be seen in the housing 2 forming the carrier, more precisely in a bottom surface 27, which is arranged radially within a support ring 14 of the carrier 4 for supporting the pressure compensation membrane, which is not shown for reasons of clarity. The pressure compensation membrane can be fixed by welding to the support ring 14, which has a circular contour like the pressure compensation membrane to be attached to it. They are offset outwards at a radial distance from the support ring 14 in connection with 1 explained extensions 7 for fixing a protective cover. It can be seen that a support shoulder 16 for supporting the protective cover (not shown) is formed between the respective axial end 15 of the extensions 7 and the section underneath. It can also be seen that the radially inward-facing circumferential contour of the extensions 7 is concavely curved and is therefore adapted to the geometry of the membrane, whereby the membrane assumes a defined position during assembly.

Innerhalb des Auflagerings 14 befindet sich eine Stützstruktur 17, die aus sich kreuzenden Stegen 18 gebildet ist. Die Stege 18 treffen sich rechtwinklig in einem zentrischen Kreuzungspunkt 19. Die Höhenerstreckung der Stege 18 nimmt von radial außen hin zum Kreuzungspunkt 19 zu, wobei das Höhenniveau der Stege 18 im an den Auflagering 14 angrenzenden Bereich der Höhenerstreckung des Auflagerings 14 entspricht. Der Auflagering 14 wiederum definiert die Höhenposition der in 4 nicht eingezeichneten Schweißlinie 6 zum Festlegen der Druckausgleichsmembran 5. Die Stege 18 sind derart ausgeformt, dass sich eine ballige Ausformung der mit dem Auflagering 14 verschweißten Druckausgleichsmembran ergibt.Inside the support ring 14 there is a support structure 17, which is formed from intersecting webs 18. The webs 18 meet at right angles in a central crossing point 19. The height extension of the webs 18 increases from the radial outside towards the crossing point 19, the height level of the webs 18 in the area adjacent to the support ring 14 corresponding to the height extension of the support ring 14. The support ring 14 in turn defines the height position of the in 4 Welding line 6, not shown, for fixing the pressure compensation membrane 5. The webs 18 are shaped in such a way that a spherical shape of the pressure compensation membrane welded to the support ring 14 results.

Wie sich aus 4 ergibt ist in jedem Steg 18 der Stützstruktur 17 radial zwischen dem Kreuzungspunkt 19 und dem Auflagering 14 eine Vertiefung 20 (Aussparung, Luftkanal) vorgesehen. Diese stellt sicher, dass aus der Öffnung 13 austretende Luft in jedem der von den Stegen 18 gebildeten Viertelkreise durch die Druckausgleichsmembran nach außen bzw. auf dem umgekehrten Weg zur Öffnung 13 strömen kann.How out 4 As a result, a recess 20 (recess, air duct) is provided in each web 18 of the support structure 17 radially between the crossing point 19 and the support ring 14. This ensures that air emerging from the opening 13 can flow in each of the quarter circles formed by the webs 18 through the pressure compensation membrane to the outside or in the opposite direction to the opening 13.

In 5 ist eine vollständig montierte Druckausgleichsanordnung gezeigt. Zu erkennen ist, dass ein Schutzdeckel 8 aus Metall mit Hilfe von integralen, mit der restlichen Flächenerstreckung des Schutzdeckels 8 in einer Flächenerstreckungsebene liegenden Rastlaschen 9 mit den axialen Enden 15 der Fortsätze 7 verkrallt ist. Die axialen Enden 15 der Fortsätze 7 überragen dabei den flachen Schutzdeckel 8 in Hochrichtung.In 5 A fully assembled pressure compensation arrangement is shown. It can be seen that a protective cover 8 made of metal is clawed to the axial ends 15 of the extensions 7 with the aid of integral locking tabs 9 lying in a surface extension plane with the remaining surface extent of the protective cover 8. The axial ends 15 of the extensions 7 protrude beyond the flat protective cover 8 in the vertical direction.

In 6 ist ein Ausschnitt eines weiteren, einen Träger 4 für eine Druckausgleichsmembran bildenden Gehäuses 2 für eine Antriebsvorrichtung in einem Kraftfahrzeug gezeigt. Der gezeigte Träger 4 eignet sich insbesondere zur Aufnahme einer nicht kreisförmig konturierten, nicht gezeigten Druckausgleichsmembran. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist ein umlaufender Auflagering 14 vorgesehen, der langgestreckt ausgeformt und mit halbkreisförmig konturierten Endbereichen versehen ist. Der Auflagering 14 definiert die Lage der noch auszubildenden Schweißlinie 6, da die Druckausgleichsmembran in ihrem Randbereich, beispielsweise durch Ultraschallverschweißen oder Thermokontaktschweißen, mit dem Auflagering 14 verschweißt wird.In 6 a section of a further housing 2 for a drive device in a motor vehicle, which forms a support 4 for a pressure compensation membrane, is shown. The carrier 4 shown is particularly suitable for receiving a non-circular contoured pressure compensation membrane (not shown). In the exemplary embodiment shown, a circumferential support ring 14 is provided, which is elongated and provided with semicircularly contoured end regions. The support ring 14 defines the position of the welding line 6 that is still to be formed, since the pressure compensation membrane is welded to the support ring 14 in its edge area, for example by ultrasonic welding or thermal contact welding.

Radial innerhalb des Auflagerings 14 und damit radial innerhalb der Schweißlinie 6 befinden sich voneinander beabstandete, eine Stützstruktur 17 bildende Erhebungen 21. Die beiden äußeren Erhebungen 21 sind jeweils ballig erhaben und noppenförmig, mit kreisförmiger Umfangskontur ausgeformt. Anders ausgedrückt weisen die Auflageflächen 22 der Erhebungen 21 jeweils einen balligen Verlauf auf. Eine zentrische Erhebung ist kreuzförmig geschlitzt ausgeführt und weist in ihrem Inneren eine Öffnung 13 auf, die den Luftaustausch des Gehäuseinneren mit der Atmosphäre durch die nicht gezeigte Druckausgleichsmembran 5 hindurch garantiert. Die geschlitzte Ausführung ermöglicht eine gleichmäßige Luftverteilung in einem Bereich unterhalb der Druckausgleichsmembran. Die Erhebungen 21 überragen den Auflagering 14 und damit die Schweißlinie 6 in Hochrichtung, sodass eine zentrisch erhöhte Lage der Druckausgleichsmembran resultiert, wodurch Flüssigkeiten, insbesondere Wasser von der Druckausgleichsmembran besonders gut ablaufen können.Radially within the support ring 14 and thus radially within the welding line 6 there are elevations 21 spaced apart from one another and forming a support structure 17. The two outer elevations 21 are each spherically raised and knob-shaped, with a circular circumferential contour. In other words, the contact surfaces chen 22 of the elevations 21 each have a spherical shape. A central elevation is designed with a cross-shaped slot and has an opening 13 in its interior, which guarantees the exchange of air between the interior of the housing and the atmosphere through the pressure compensation membrane 5, not shown. The slotted design enables even air distribution in an area below the pressure compensation membrane. The elevations 21 protrude beyond the support ring 14 and thus the welding line 6 in the vertical direction, so that a centrally elevated position of the pressure compensation membrane results, whereby liquids, in particular water, can drain particularly well from the pressure compensation membrane.

In dem Ausführungsbeispiel gemäß 7 entspricht die Ausformung des Auflagerings 14 der Ausformung des Auflagerings 14 in dem Ausführungsbeispiel gemäß 6. Lediglich die Stützstruktur 17 ist unterschiedlich ausgebildet. Zwar sind auch bei dem Ausführungsbeispiel gemäß 7 mehrere voneinander beabstandete Erhebungen 21 in einem Bereich innerhalb des Auflagerings 14 vorgesehen. Jedoch sind die Erhebungen 21 in dem Ausführungsbeispiel gemäß 7 wesentlich kleiner ausgeführt als bei dem Ausführungsbeispiel gemäß 6. Darüber hinaus befinden sich auch in Richtung der Breitenerstreckung des Träger 4 teilweise zwei Erhebungen 21 nebeneinander. Die Erhebungen 21 sind so ausgeformt und überragen zumindest teilweise den Auflagering 14 in Hochrichtung, dass sich eine ballige Ausformung der Druckausgleichsmembran 5 ergibt. Zu erkennen ist die im Wesentlichen mittig in einer Bodenfläche 27 des Gehäuses 2 angeordnete Öffnung 13, die den eigentlichen Luftaustausch mit dem Gehäuseinneren ermöglicht. Wie sich weiterhin aus 7 ergibt, sind die randseitigen Erhebungen 21 keilförmig mit hin zur Mitte ansteigender Auflagefläche 22 ausgebildet. Darüber hinaus ist eine mittige Reihe von voneinander beabstandeten Erhebungen 21 vorgesehen, die die Firstlage der Druckausgleichsmembran 5 definieren.In the exemplary embodiment according to 7 The shape of the support ring 14 corresponds to the shape of the support ring 14 in the exemplary embodiment 6 . Only the support structure 17 is designed differently. Although also in the exemplary embodiment according to 7 several spaced-apart elevations 21 are provided in an area within the support ring 14. However, the elevations 21 in the exemplary embodiment are according to 7 significantly smaller than in the exemplary embodiment 6 . In addition, there are also two elevations 21 next to each other in the direction of the width of the carrier 4. The elevations 21 are shaped and protrude at least partially beyond the support ring 14 in the vertical direction, so that a spherical shape of the pressure compensation membrane 5 results. What can be seen is the opening 13, which is arranged essentially centrally in a bottom surface 27 of the housing 2 and which enables the actual exchange of air with the interior of the housing. How continues to unfold 7 results, the edge elevations 21 are wedge-shaped with a supporting surface 22 that rises towards the center. In addition, a central row of spaced-apart elevations 21 is provided, which define the ridge layer of the pressure compensation membrane 5.

Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß 8 ist innerhalb des langgestreckten Auflagerings 14 zum Festlegen der nicht gezeigten Druckausgleichsmembran eine Stützstruktur 17 in einer Art Riffelstruktur vorgesehen. Die Stützstruktur 17 wird auch bei dem in 8 gezeigten Ausführungsbeispiel von mehreren voneinander beabstandeten Erhebungen 21 gebildet, wobei die jeweilige Auflagefläche 22 der Erhebungen in dem gezeigten Ausführungsbeispiel eben ist und etwa auf dem Höhenniveau des Auflagerings 14 und damit der Schweißlinie 6 liegt. Die einzelnen Erhebungen 21 haben eine quadratische Umfangskontur.In the exemplary embodiment according to 8th a support structure 17 is provided in a kind of corrugated structure within the elongated support ring 14 for fixing the pressure compensation membrane, not shown. The support structure 17 is also used in the in 8th shown embodiment is formed by several spaced-apart elevations 21, the respective support surface 22 of the elevations in the embodiment shown being flat and lying approximately at the height level of the support ring 14 and thus the welding line 6. The individual surveys 21 have a square circumferential contour.

In 9 ist eine Teilansicht eines Gehäusedeckels 1 von innen gezeigt. Zu erkennen ist die von einer auf der Außenseite angeordneten Druckausgleichsmembran 5 zu verschließende Öffnung 13. Die schlitzförmige Öffnung 13 befindet sich in einer Lagerschale 23 für ein nicht gezeigtes Kugellager und ist mit Hilfe von mechanischen Barrieren 24 (Kunststoffwände) vor einem unmittelbaren Zusetzen durch Abrieb und/oder Fett geschützt. Außerhalb der mechanischen Barrieren 24 befindet sich in der Zeichnungsebene links oben ein Bereich 25 zur Aufnahme eines Zahnrades des nicht gezeigten Getriebes. In der Zeichnungsebene unten links befindet sich ein Bürstenträgerbereich 26.In 9 a partial view of a housing cover 1 is shown from the inside. You can see the opening 13, which is to be closed by a pressure compensation membrane 5 arranged on the outside. The slot-shaped opening 13 is located in a bearing shell 23 for a ball bearing, not shown, and is protected from immediate clogging by abrasion and with the help of mechanical barriers 24 (plastic walls). /or grease protected. Outside the mechanical barriers 24, there is an area 25 at the top left of the drawing plane for receiving a gear of the transmission, not shown. There is a brush holder area 26 at the bottom left of the drawing plane.

Claims

Drive device, in particular adjustment drive and/or windshield wiper drive in a motor vehicle, with a housing (2), the housing (2) being provided as a carrier (4) for a pressure compensation membrane (5) which is connected to the carrier (5) along a welding line (6). 4) is welded, characterized in that the pressure compensation membrane (5) rests on a support structure (17) enclosed by the welding line (6), the pressure compensation membrane (5) being fixed to a support ring (14) by ultrasonic welding or thermal contact welding.

Drive device after Claim 1 , characterized in that a slot-like opening (13) in the housing (2) is arranged radially inside the support ring (14).

Drive device according to one of the preceding claims, characterized in that the support structure (17) is formed by a plurality of elevations (21) spaced apart from one another, preferably projecting from a base surface (27).

Drive device according to one of the preceding claims, characterized in that the pressure compensation membrane (5) is arranged, in particular directly, adjacent to a ball bearing seat.

Drive device according to one of the preceding claims, characterized in that the pressure compensation membrane (5) is protected from contamination from the interior of the housing by at least one mechanical barrier (24).

Drive device according to one of the preceding claims, characterized in that the pressure compensation membrane (5) is not circularly contoured.

Drive device according to one of the preceding claims, characterized in that a defining position of the welding line (6). Support ring (14) is provided, which is elongated and provided with, in particular, semicircular end regions.

Drive device after Claim 7 , characterized in that the pressure compensation membrane (5) is welded in its edge region to the support ring (14) by ultrasonic welding or thermal contact welding.