DE1625013A1

DE1625013A1 - Antriebsvorrichtung,insbesondere fuer Scheibenwischer

Info

Publication number: DE1625013A1
Application number: DE19671625013
Authority: DE
Inventors: Karl-Heinz Burger
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1967-05-05
Filing date: 1967-05-05
Publication date: 1970-06-11
Also published as: FR1565174A; GB1180532A; US3469469A

Description

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Anlage zur

R 0 B ER T BO: S CH GMBH, Stuttgart W, Breitscheldstraße 4 Antriebsvorrichtung, insbesondere für Sehe Lbenwiseher

Die Erfindung bezieht sich auf eine- Antriebsvorrichtiängi insbesondere für Scheibenwischer, mit einem Schneckengetriebe,, . dessen Schneckenrad zur Verminderung des Zahnflankenspiels und des hierdurch:bedingten Verdrehspiels zwischen Schnecke und Schneckenrad axial verschiebbar .angeordnet ist und von einem in Achsrichtung nachstellbaren bzw. sich selbst nachstellenden Anschlag in Eingriff mit der Schnecke gehalten 1st. . ; . ' . _:. -

Bei mit Schneckengetrieben versehenen Vorrichtungen zum Antrieb von Geräten mit periodisch sich ändernder Leistungsaufnahrriej, ζ. Β. von Scheibenwischern, treten bei einem größeren Zahnflankenspiel zwischen. Schnecke land Schneckenrad häufig Schlaggeräusche auf, die störend wirken und die Getriebeteile zusätzlich beanspruchen. Die Streuung der Größenwerte des Zähnflankenspiels und des hierdurch bedingten

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Robert Bosch GmbH R. 8872Ki/Sz

Stuttgart

Verdrehspiels zwischen Schnecke und Schneckenrad wird verursacht ,durch das Zusammenwirken der Toleranzen des Achsabstands, der Fruchtung und Verzahnung der Getriebeteile und kann allein durch Fertigung smaßnahmeη nicht beliebig klein gehalten werden, wenn die Getriebe mit wirtschaftlich vertretbarem Aufwand hergestellt werden sollen.

Es ist daher bereits bekannt, das Schneckenrad axial verschiebbar anzuordnen und dem Einfluß eines.federnden Anschlags auszusetzen, der es in spielfreiem Eingriff mit der Schnecke hält. Es handelt sich hierbei jedoch um Getriebe zum Feineinstellen von Geräten und Maschinen, die keine größeren Leistungen zu übertragen haben, sondern bei denen es hauptsächlich auf eine genaue Übertragung einer "Bewegung ankommt.

Bei diesen.bekannten Getrieben sind die Zähne des Schneckenrads mit einem Schneckenfräser ausgeschnitten, der den gleichen Teilkreisdurohmesser wie die Schnecke selbst hat und der beim Fertigschneiden der Zähne die gleiche Lage zur Sehneckenradacb.se wie die Schnecke einnimmt. Hierdurch erhält der Zahnkranz des Schneckenrads ein dem zylindrischen Außenmantel der Schnecke angepaßtes Profil, so daß sich bei günstiger Toleranzgruppierung die Zähne des Schneckenrads gut an die Zahnflanke'n der Schnecke anschmiegen. Bei einer das Zahnflankenspiel vergrößernden, ungünstigen Toleranzgruppierung verschiebt der federnde Anschlag das Schneckenrad gegenüber der Schnecke soweit, daß allein der dem Anschlag zugekehrte Seitenbereich des Zahnkranzes in Eingriff mit der Schnecke kommt. Hierbei kann es jedoch vorkommen, daß die Zähne des Schneckenrads auf dem Grund* der Schnecke arbeiten und ein Klemmen des Getriebes herbeiführen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine,Antriebsvorrichtung der eingangs" erwähnten Art zu schaffen, bei der sich mit einfachen Mitteln das Zahnflankenspiel zwischen Schnecke und Schneckenrad auf jeden gewünschten Wert verringern läßt, ohne daß hierbei ein Klemmen des Getriebes eintreten kann.

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Robert Bosch GmbH ■ " ' E.- 8872 Ki/Sz Stuttgart

Zur Lösung dieser Aufgabe wird gemäß der Erfindung vorgeschlagen, daß das Schneckenrad einen-Zahnlcranz aufweist,, der sieh von der dem Anschlag zugekehrten Stirnseite des Schneckenrads zur anderen Stirnseite hin stetig \*er jungt. . .

Hierdurch ist erreicht, daß über einen großen Toleranzbereicb hinweg ein einwandfreier Eingriff zwischen Schneckenrad und Schnecke gewährleistet ist. Uer Anschlag für das Schneckenrad kann von Hand einstellbar sein oder es kann ein sich selbst nachstellender, d. h. in Achsrichtung federnd gegen, das; Schneckenrad drückender Anschlag verxveridet werden. In diesem Falle wird das. Verdrehspiel zwischen Schnecke und Schneckenrad gänzlich beseitigt. Bedingung hierfür ist jedoch, daß die im Betrieb an den Zähnen des Schneckenrads angreifenden Kräfte das Sehneckenrad aus der Schnecke herauszudrücken* versuchen , also gegen den federnden Anschlag im Sinne einer Vergrößerung'des Zahnflankensplels .wirken. . ,

Für einfachere Getriebe kann es. ausreichend sein, den Zahnkranz des Schneckenrads'kegelig auszuführen, wodurch sieh anfänglich eine punktförmige. Berührung der Rad zähne mit der Schnecke^ ergibt.

Für Getriebe zur übertragung·größerer Leistungen wird gemäß derErfindung ·vorgeschlagen, daß die Zähne des Schneckenrads mit einem. Wälzfräser hergestellt sind> dessen Teilkreisdurchmesser größer als. jener- der Schnecke ist und_;dessen Drehachse beim Fräsen vor der Ebene der vom Anschlag abgekehrten Stirnseite des. Schneckenrads verbleibt.

Mit diesem Vorschlag läßt, siph die Berührungsfläche zwischen den. Zähnen des Schneckenrads und der Schnecke vergrößern und dadurch die Fläehenpressung in der. Verzahnung vermindern, ohne daß ein Klemmen der Getriebeteile eintreten kann.

Als Anschlag für das Schneckenrad kann eine in Achsrichtung "des Rade^:s versteif'are Schraube im Gehäusedeckel des Getriebes dienen,'die^;mifi'

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dem Stirnende der das Schneckenrad tragenden und mit Ihm fest verbundenen Welle zusammenarbeitet. .

Besonders vorteilhaft ist es, wenn gemäß einem weiteren Vorschlag der Erfindung als Anschlag für das Schneckenrad eine aus Kunststoff gespritzte Membrane dient, die an einem feststehenden Teil des Schnekkengetri^bes, z. B. einem Lagerschild, befestigt ist. Hierdurch läßt sich - wie bereits erwähnt - ein spielfreier Eingriff von Schnecke und Schneckenrad erzielen.

Auwerder ist erreicht, daß sich der Anschlag in besonders einfacher und für die moderne Mengenfertigung gut geeigneter Weise herstellen und mit dem feststehenden Teil des Getriebes verbinden läßt. Die den Anschlag bildende Membrane kann z. B. unmittelbar in eine Öffnung im Gehäusedeckel des Getriebes eingespritzt sein.

Der Vorschlag, als Anschlag zur Längsspielbegrenzung des Schneokenradr· eine aus Kunststoff'gespritzte Membrane zu verwenden, läßt sich auc-i bei den ■ in herkömmlicher Weise; ausgebildeten Schneekengetrieben vorteilhaft

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird vorgesehlage.fi, 'daß die--.Membrane einstückig ausgebildet und mit einer Aufnahme für elektrische Kontaktteile, insbesondere für mit Kontaktbahnen am Schneckenrad zusammenarbeitende Schleifkontakte ., versehen ist. Hierdurch werden zusätzliche 'Teile zum Befestigen und Isolieren der Änschlußkontakte der Vorrichtung eingespart, so daß sich die Vorrichtung einfacher und .billiger, herstellen- läßt.. - ■- ;--■■■

In der .Zeichnung sind._sdre.i Ausführungsbeispiele der Erfindung; dargestellt. .·...·■.-,.' ... . -.-.-", ·

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Es zeigen: -.

Fig* 1 als erstes Ausführungsbeispiei einen Scheibenwischermotor in Stirnansicht, 'der mit einem im Schnitt dargestellten Schneckengetriebe-"'.zu einer Baueinheitvereinigt ist,

Fig. 2 ein im Schnitt dargestelltes Schneckengetriebe nach dem zweiten Ausführungsbeispiel·* und ' : >

Fig. 3 eine der Fig. 2 entsprechende Darstellung eines Schneckengetriebes nach dem dritten Ausführungsbeispiel*/-""

Der Motor nach .Fig. 1 weist ein zylindrisches Gehäuse.11 auf, das auf der einen Stirnseite durch einen Flansch 12eines das Schneckengetriebe aufnehmenden Gehäuses 13 verschlössen igt. Die Motorwelle 14 : ragt in das Gehäuse 13 hinein und trägt dort eine: Schnecke 15, die mit einem Schneckenrad 16 in Eingriff steht. Das Schneckenrad 16 sitzt fest auf einer Welle 17, die in e:inem zylindrischen Ansatz 18 des Gehäuses 15 drehbar und verschiebbar gelagert ist. Die Welle 17 ragt aus dem Ansatz l8 heraus und ist am freien Ende 19 mit'Mitteln zum Befestigen eines Kurbelarmes versehen.. Dieser treibt ,im Betrieb der Vorrichtung über Schubstangen zwei-Wischer hin- und hergehend an. Das Gehäuse 13istdurch einen Blechdeckel 20 verschlossen, der durch Schrauben 21 am.Gehäuse befestigt ist, / . ;

Das Sehneckenrad l6 weist einen Zahnkranz 24 auf, der sich von der deni Blechdeckel 20 Zugekehrten Stirnseite 25 zur anderen Stirnseite 26 hin stetig verjüngt. Die einzelnen Zähne sind mit einem Wälzfräser ausgeschnitten, dessen in Fig. 1 mit strichpunktierten Linien angedeuteter Teilkreis 27 einen wesentlichen größeren Durchmesser als der Teilkreis der Schnecke 15 hat und dessen Drehachse 28 beim Fräsen vor der Ebene der Stirnseite 26 des Schneckenrads verbleibt. Der Zahnkranz 24 ist so bemessen, daß sein mittlerer Teilkreisdurchmesser Dm etwa dem theoretisch, errechneten Wert aus Ächsabstand zwi- _: sehen Schnecke und Schneckenrad und Teilkreisdurehmesser der Schnecke entspricht. In das Stirnende der Welle? 1? 1st eine Stahlkugel 29

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eingesetzt, die an einer Schraube 30 anliegt, welche einstellbar

am BIeendeekel 20 sitzt. .

Die Schraube 30 hält das Schneckenrad 16 in Eingriff mit der Schnecke 15. Durch Verstellen der Sehraube 30 kann das Zahnflankenspiel und das durch dieses hervorgerufene Verdrehspiel zwischen Schnecke und Schneckenrad verändert werden. Hierdurch ist es möglich, unabhängig von den Toleranzen des Achsabstandes, der Fluchtung und Verzahnung, das Verdrehspiel zwischen.den Getriebeteilen auf den gewünschten Wert einzustellen.

Dae Schneckengetriebe nach Fig, 2 weist anstelle des von Hand einstellbaren Anschlags einen sich selbst nachstellenden Anschlag in Form einer Blattfeder 32auf. Das Getriebe ist so ausgelegt, daß die im iletrieb an den gähnen des Schneckenrads l6 angreifenden Kräfte das Schneckenrad aus der Schnecke I5 heraus- und gegen die Blattfeder 3? zu drücken versuchen. Bei diesem Getriebe ist das Verdrehspiel zwischen Schnecke und Schneckenrad gänzlich beseitigt. Hierdurch ergibt sich ein besonders ruhiger und gleichmäßiger Lauf des Getriebes. Außerdem'hat diese Ausführung den Vorteil, daß ein Zurückdrehen des Getriebes durch, eine von außen angreifende Kraftnioat möglich ist, weil hierbei das Schneckenrad in die Schneckenverzahnunp: hineingezogen wird und ein Verkeilen des Getriebes auftritt. Das Schneckengetriebe braucht in diesem Falle also nicht selbsthemmend im herkömmlichen Sinne:, also mit geringem Steigungswinkel der Verzahnung, ausgebildet zu sein, um als Sperre gegen ein Zurückdrehen des Getriebes durch äußere Kräfte zu dienen.

Das Schneckengetriebe nach Fig» 3 weist als federnden Anschlag eine Membrane 3^ auf, die aus Kunststoff besteht und in eine öffnung 3^ des Blechdeekels 36 eingespritzt ist. Die Membrane 3^ hat einen verstärkten Ringrand 37* der den Rand der Öffnung 35 im Blechdeckel 36 beidseitig übergreift. In der Mitte weist die Membrane 3^ eine Anschlagkuppe 38: auf, die über eine Ringfalte 39 in axialer Richtung

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elastisch beiveglich mit dem Ringrand 37 verbunden ist« Die Ansehlaskuppe j8 drückt federnd gegen das Stirnende der Welle 17 und stellt einen spiellosen Eingriff von. Sehnecke und Schneckenrad her. Diese Ausführung weist daher die gleichen Vorteile wie die Ausführung nach 2 auf, ""."■'""

Der Rinfrand 37 der Membrane J>h ist an einer Stelle außen mit einem Ansäte ·ί() versehen, der als Aufnahme für elektrische Änschlußkontakte 4l dient. Die Änschlußkontakte 4l sind im Ansatz 40 fest verankert. Sie treten durch den Ansatz 40 hindurch und sind im Inneren des Gehäuses als federnde Kontaktschleifer 42 ausgebildet, die mit Kontaktbahnen am Schneckenrad 16 zusammenarbeiten. Pie Kontaktschleifer ^2 und die Kontaktbahnen am Sehneckenrad l6 ,bilden den sogenannten "Endlage^schalter" der Vorrichtung,: der den Kotor in der gewünschten Endlage der V/ischer abschaltet und abbremst. \ .

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Claims

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Ansprüche

Cl:J Antriebsvorrichtung, insbesondere für Seheibenwischer, mit einem Schneckengetriebe, dessen Schneckenrad zur Verminderung des Zahnfiankenspiels und des hierdurch bedingten Verdrehspiels zwischen Schnecke und Schneckenrad axial verschiebbar angeordnet und von eines in Achsrichtung nachstellbaren bzw. sich selbst nachstellenden Anschlag in Eingriff mit der Schnecke gehalten ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Schneckenrad (l6) einen .Zahnkranz (24) aufweist, der sich vor, der dem Anschlag (50 bzw. 52 bzw. 3^ ) zugekehrten /Stirnseite-"(?5) des Schneekenrads zur anderen Stirnseite {PS.)_ hin stetig verjüngt.
2. Vorrichtung nach Aru-.pru' „ ■ -i:^;;ureh reker^.zc 5 rbnet, da-fc die Zähne des Schneckenrads (l6) miL einerc Wä/L-rrnrer hergestellt sind, dessen Teilkreisdurchmesser (27) größer als jener der Schnecke (15) ist und dessen Drehachse (28) beim Fräsen vor der Ebene der vom Anschlag abgekehrten Stirnseite (26) des Schneckenrads verbleibt."
3. Λ/Orriehtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Sohneckenrad (16) in an sich bekannter Weise fest auf der Welle (IT) sitzt, deren eines Stirnende mit dem Anschlag (30 bzw. 32 bzw. Jk) zusammenarbeitet.

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4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Anschlag eine in Achsrichtung der Welle (1?) verstellbare Schraube (30) im Gehäusedeckel (20) des Getriebes dient,
5. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlag von einem in Achsrichtung der Welle (17)federnden Element .(32 bzw. 34) gebildet ist."
6. Vorrichtung, insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als Anschlag für das Schneckenrad eine aus Kunststoff gespritzte Membrane (3^) dient, die an einem, feststehenden Teil des Schneckengetriebes befestigt ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Membrane (34) in elno: oiTnu:'f^r (35 = im Deckel (3?) desvGetriebegehäu,ses eingespritzt

8, Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7* dadurch gekennzeichnet* daß die Membrane (34) einstückig ausgiabiidet und mit ^insr Aufnahme (40) für elektrische Kontaktteile (41 )> insbesondere fui mit Kontaktbähnen am Schneekenrad züsammeiiarbeifeende Schleifkon* takte (42) versehen Ist,

BAD ORIGINAL

L e e r s e i f e