DE1450768B1

DE1450768B1 - Getriebe für geringe Leistungen

Info

Publication number: DE1450768B1
Application number: DE1964M0060494
Authority: DE
Inventors: Jean Mantelet
Original assignee: Moulinex SA
Current assignee: Moulinex SA
Priority date: 1963-04-05
Filing date: 1964-03-31
Publication date: 1970-07-23
Also published as: GB1004550A; FR1368770A

Description

Die Erfindung betrifft ein Getriebe für geringe Leistungen, beispielsweise für elektrische Haushaltsgeräte, und geht aus von einem Getriebe für geringe Leistungen mit einem mit der Motorwelle einstöckigen schrägverzahnten Ritzel und mit einem Zahnrad aus Kunststoff, das in einem am Motor befestigten Gehäuse drehbar gelagert ist und das an seinem Rand einen axial offenen U-förmigen Kanal besitzt, wobei eine der axialen Innenflächen des Ringkanals eine mit dem Ritzel kämmende Schrägverzahnung aufweist und die andere Innenfläche zylindrisch glatt ist und die Schrägverzahnungen von Ritzel und Zahnrad eine Sprungüberdeckung von mindestens 1 aufweisen.
Derartige Getriebe besitzen aus Kostengründen im allgemeinen ein mit der Motorwelle einstöckig ausgebildetes Antriebsritzel und ein damit kämmendes Zahnrad aus Kunststoff, das in einem am Motor befestigten Gehäuse drehbar gelagert ist. Zur Verbesserung der Laufruhe solcher Getriebe bildet man die Verzahnungen des Ritzels und des Zahnrads vorzugsweise als Schrägverzahnungen und mit einer solchen Breite aus, daß bei ihrer Projektion auf eine zur Achse des Antriebsritzels senkrechte Ebene keine Unterbrechung der Kontinuität zwischen den durch Projektion der Spitzen der Zähne auf diese Ebene bestimmten Teilen des Umfangs, sondern eine überdeckung derselben, also eine Sprungüberdeckung von mindestens 1 eintritt (der Begriff »Sprungüberdeckung« ist in N i e m a n n , Maschinenelemente II«, Springer Verlag, Berlin, 1960, Bd. 2, S. 93, definiert).
Da der Durchmesser des mit dem Ritzel kämmenden Kunststoffzahnrades nur mit einer Toleranz erhalten werden kann, die mit wachsendem Durchmesser des Rades zunimmt, ist es unmöglich, im Getriebe einen unveränderlichen Achsabstand festzulegen, da man sonst entweder ein Klemmen der Zähne oder im Gegenteil ein vollständiges oder teilweises Außereingriffkommen befürchten müßte. Daher ist in der Praxis, insbesondere bei billigen und einfach gebauten elektrischen Haushaltsgeräten, der Achsabstand der ersten Rädergruppe des Getriebes stets verstellbar, und zwar meist dadurch, daß ein genügendes Spiel in den Löchern vorgesehen ist, durch welche die Befestigungsschrauben des Trägers des Zahnrades hindurchtreten, die diesen bezüglich des das Ritzel tragenden Motors festlegen. Diese Ausbildung weist jedoch den Nachteil auf, daß der Achsabstand bei der Montage jedes Geräts eingestellt werden muß und außerdem diese Einstellung möglicherweise nach einer gewissen Gebrauchsdauer des Geräts nicht erhalten bleibt, insbesondere wenn die Schrauben nicht richtig angezogen wurden. Es ist auch nicht ausgeschlossen, daß die Geräte bei der Montage nicht vollkommen richtig eingestellt werden. Daraus kann sich ein Verklemmen der Zähne oder ein teilweises Außereingriffkommen ergeben, das zur Zerstörung der einen der beiden Verzahnungen führen kann.
Das aus der französischen Patentschrift 683 467 bekannte Getriebe ermöglicht zwar eine einfache Einstellung des Achsabstands, da ein U-förmiger Ringkanal zur Aufnahme des Antriebsritzels vorgesehen ist. Ein derartiges Getriebe gewährleistet aber nur dann ein einwandfreies Kämmen im Betrieb, wenn das Großrad sich während des Betriebs nicht verformt. Diese Gefahr besteht aber, wenn das Großrad aus Kostengründen aus Kunststoff gefertigt ist. Eine Verformung würde sich nicht an der einen Teil der Nabe des Großrades bildenden inneren zylindrischen Fläche des Ringkanals, wohl aber an der äußeren Fläche zeigen, wo eine Ovalisierung der Verzahnung im Betrieb zu einer örtlichen Verbreiterung des das Ritzel aufnehmenden Ringkanals und damit zu einem Außereingriffkommen der Zähne führen kann.
Die Erfindung soll nun solche Schwierigkeiten für billige Getriebe beheben, so daß ein betriebssicheres Getriebe mit einer äußerst einfachen Montage ohne genaue Einstellung geschaffen wird.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die lichte Weite des Ringkanals kleiner als der Außendurchmesser des Ritzels ist und das radiale Spiel des Ritzels im Ringkanal kleiner als die Zahnhöhe ist.
Wegen dieser besonderen Gestaltung ist der Zusammenbau des Getriebes erheblich vereinfacht, da man nur das Antriebsritzel zwischen die Verzahnung und die Leitfläche des Rades in den U-förmigen Ringkanal einführen muß, ohne daß eine weitere Einstellung notwendig ist. Außerdem ist eine sichere Betriebsweise des Getriebes gewährleistet, da es nur in seiner richtigen Stellung zusammengebaut werden kann und diese sich im Betrieb nur in zulässigen Grenzen verändern kann und seine Zähne sich nicht gegenseitig verklemmen oder voneinander lösen können, selbst wenn sich die Befestigungsschrauben seiner Teile nach einer gewissen Zeit lockern.
Das Getriebe kann mit Innen- oder Außenverzahnung innerhalb des Ringkanals ausgebildet sein.
Die Erfindung wird erläutert mit Bezug auf die folgende Beschreibung und die Zeichnungen, die eine Ausführungsform der Erfindung zeigen. In den Zeichnungen ist F i g. 1 ein Schnitt eines erfindungsgemäßen Getriebes mit Elektromotor, F i g. 2 ein Schnitt gemäß der Linie II-II der Fig.1. F i g. 3 eine vergrößerte Darstellung der Einzelheiten des Zahneingriffs im Schnitt gemäß der Linie 111-III der F i g. 1, F i g. 4 ein entsprechender Schnitt wie der der F i g. 3, eines Grenzfalls der Einstellung.
Das in den F i g. 1 und 2 dargestellte Getriebe weist einen insgesamt mit 1 bezeichneten Elektromotor auf, dessen Welle direkt zu einem zylindrischen Antriebsritzel2 mit Schrägverzahnung gefräst ist.
Das Antriebsritzel2 kämmt mit einem durch Spritzguß oder Formen, also billig hergestellten Kunststoffzahnrad mit Innenverzahnung 3 (s. auch F i g. 3), das mit einer Welle 4 fest verbunden ist, die drehbar in einer mit dem Elektromotor 1 fest verbundenen Platte 5 und einem auf dieser Platte, beispielsweise durch vier Schrauben 7, befestigten Deckelflansch 6 angebracht ist.
Die Platte 5 ist am Elektromotor mit drei Schrauben 8 befestigt, die in einem der Motorflansche angebracht sind und sich durch drei in der Platte 5 angeordnete entsprechende längliche Aussparungen 9 erstrecken, die in einer zum Achsabstand des Getriebes parallelen Richtung verlaufen, so daß man den Abstand zwischen der Achse der Welle 4 des Zahnrads und der Achse des Antriebsritzels 2 des Motors beliebig einstellen kann.
Das Zahnrad 3 besitzt an seinem Rand einen axial offenen U-förmigen Ringkanal 12, dessen eine axiale Innenfläche, in diesem Beispiel die Fläche 11, glatt ist, während die andere axiale Innenfläche eine mit dem Ritzel kämmende Schrägverzahnung 3 aufweist und die beiden axialen Flächen durch eine zur Achse senkrechte Ringfläche 13 verbunden sind, die den Böden des U-förmigen Ringkanals bildet. Die lichte Weite des Ringkanals 12 ist kleiner als der Außendurchmesser des Ritzels 2, und das radiale Spiel J des Ritzels 2 in dem Ringkanal 12 ist kleiner als die Zahnhöhe, damit die Zahnungen des Antriebsritzels und des Zahnrads niemals außer Eingriff kommen können (F i g. 4).
Der Zusammenbau des Getriebes geschieht ohne Probieren und ohne schwierige Einstellung, da man nur das Ritzel2 der Welle des Elektromotors in die im Kunststoffzahnrad zwischen der Zahnung und der zylindrischen Leitfläche gebildete ringförmige Rinne einzuführen und anschließend die Schrauben 3 zur Befestigung der Platte 5 des Getriebes an dem Elektromotor einzuführen und festzuziehen braucht. Das im Betrieb vorkommende Spiel des Antriebsritzels verteilt sich auf die Seite der - gezahnten und der glatten Innenfläche des Ringkanals (F i g. 3, 4).
Auf jeden Fall, ganz gleich auf welcher Seite der Hauptteil des Spiels liegt, d. h. auf der Seite der Cylatten Innenfläche 11, wie in F i @. 4 gezei-t, oder auf der Seite der gezahnten Innenfläche 3, tritt niemals ein Klemmen noch ein Außereingriffkommen der Verzahnung ein.

Claims

Patentansprüche: Getriebe für geringe Leistungen mit einem mit der Motorwelle einstückigen schrägverzahnten Ritzel und mit einem Zahnrad aus Kunststoff, das in einem am Motor befestigten Gehäuse drehbar gelagert ist und das an seinem Rand einen axial offenen U-förmigen Ringkanal besitzt, wobei eine der axialen Innenflächen des Ringkanals eine mit dem Ritzel kämmende Schrägverzahnung aufweist und die andere Innenfläche zylindrisch glatt ist und die Schrägverzahnungen von Ritzel und Zahnrad eine Sprungüberdeckung von mindestens 1 aufweisen, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t, daß die lichte Weite des Ringkanals (12) kleiner als der Außendurchmesser des Ritzels (2) ist und das radiale Spiel (J) des Ritzels im Ringkanal (12) kleiner als die Zahnhöhe ist.