DE19547432A1 - Swivelling drive lever or arm adjusting device suitable for motor vehicles, particularly ancillary equipment, such as windows - Google Patents
Swivelling drive lever or arm adjusting device suitable for motor vehicles, particularly ancillary equipment, such as windowsInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Verstelleinrichtung mit einem verschwenkbar gelagertem Antriebshebel nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to an adjustment device with a pivoted drive lever according to the preamble of claim 1.
Verstelleinrichtungen mit einem verschwenkbar gelagerten Antriebshebel werden beispielsweise zum Verstellen von fremdkraftbetätigten Teilen in Kraftfahrzeugen verwendet. Adjustment devices with a pivoted Drive levers are used, for example, to adjust powered parts used in motor vehicles.
Ein bekannter Mechanismus zum Heben und Senken der Fenster scheibe von Kraftfahrzeugen besitzt mindestens einen um einen Drehpunkt verschwenkbar gelagerten Antriebshebel, an dessen einem Ende eine mit der Fensterscheibe verbundene Aufnahme angelenkt ist. Das zweite Ende des verschwenkbar gelagerten Hebels wirkt mit Elementen eines von einem Elek tromotor oder von Hand über eine Kurbel angetriebenen An triebes zusammen. Dieser Teil des Hebels weist eine ge schlossene deltaförmige oder kreissektorförmige Konfigurati on auf, wobei der bogenförmige Abschnitt mit einer Verzah nung versehen ist, in die das Antriebselement der Handkur bel bzw. des elektromotorischen Antriebes eingreift.A well-known mechanism for raising and lowering the windows windshield of motor vehicles has at least one around a pivot point of the drive lever one end of which is connected to the window pane Recording is articulated. The second end of the swivel stored lever works with elements of one of an elec tromotor or manually driven by a crank drove together. This part of the lever has a ge closed delta-shaped or circular sector-shaped configurations on, the arcuate portion with a tooth is provided in which the drive element of the manual cure bel or engages the electric motor drive.
Ein mehrteiliger Antriebshebel für eine derartige Verstell einrichtung ist aus der deutschen Offenlegungsschrift DE 43 07 279 A1 bekannt. Bei diesem Antriebshebel werden durch Umformung an seinem Grundkörper zwei voneinander beab standete Schenkel gebildet, an deren Ende ein bogenförmi ges, separat hergestelltes und mit einer Verzahnung versehe nes Antriebshebelsegment verdrehfest angebracht ist. Der Grundkörper und das Antriebssegment des Antriebshebels können mit Hilfe geeigneter Schnittwerkzeuge durch Stanzver fahren hergestellt werden.A multi-part drive lever for such an adjustment facility is from the German published application DE 43 07 279 A1 known. With this drive lever by shaping on its base two apart stood thighs formed, at the end of which an arch ges, made separately and provided with a toothing nes drive lever segment is attached non-rotatably. Of the Base body and the drive segment of the drive lever can be cut using punching tools drive are manufactured.
Der bekannte Antriebshebel hat den Nachteil, daß die Breite der Verzahnung seines Antriebshebelsegmentes durch die Dicke des für das Antriebshebelsegment verwendeten Materi als vorbestimmt ist. Die teilweise sehr hohen Lastanforde rungen, die an Antriebshebelsegmente von Verstelleinrichtun gen in Kraftfahrzeugen gestellt werden, zwingen deshalb ent weder zur Verwendung von teueren, vergüteten und gehärteten Werkstoffen oder zur Verwendung von entsprechend dicken Materialien. Denn es muß sichergestellt werden, daß die Verzahnung des Antriebshebelsegmentes den im Betrieb auftre tenden Beanspruchungen gewachsen ist. Aus diesem Grund müssen bei den bekannten Antriebshebelsegmenten auch an die Zahngeometrie (Oberflächen, Grate) besondere Anforderungen gestellt werden.The known drive lever has the disadvantage that the width the teeth of its drive lever segment through the Thickness of the material used for the drive lever segment than is predetermined. The sometimes very high load requirements stanchions on drive lever segments of adjusting devices are placed in motor vehicles, therefore force ent neither for the use of expensive, tempered and hardened Materials or to use correspondingly thick Materials. Because it must be ensured that the Teeth of the drive lever segment that occur during operation growing demands. For this reason must also in the known drive lever segments Tooth geometry (surfaces, burrs) special requirements be put.
Wegen der Verwendung vergüteter oder sehr dicker Materiali en fallen bei den bekannten Antriebshebelsegmenten verhält nismäßig hohe Materialkosten an.Because of the use of tempered or very thick materials en fall behaves in the known drive lever segments reasonably high material costs.
Sie haben ferner den Nachteil, daß sie für eine einteilige Konstruktion des Antriebshebels, der aus Hebelarm und Antriebshebelsegment besteht, nicht geeignet sind. Das Antriebshebelsegment muß aus Stabilitätsgründen aus sehr dickem oder besonders vergütetem Material bestehen. Demge genüber werden für den Hebelarm aus Kostengründen und zur Gewichtsersparnis vorzugsweise leichtere und preisgünstige re Werkstoffe verwendet.They also have the disadvantage that they are for a one-piece Construction of the drive lever, which consists of lever arm and Drive lever segment exists, are not suitable. The Drive lever segment must be very stable for reasons of stability thick or specially coated material. Demge compared to the lever arm for cost reasons and Weight saving preferably lighter and less expensive re materials used.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Verstellein richtung mit einem verschwenkbaren Antriebshebel zu schaf fen, dessen Antriebshebelsegment einerseits mit möglichst wenig Material kostengünstig hergestellt werden kann und das andererseits eine sehr stabile Verzahnung aufweist.The invention has for its object an adjuster direction with a swiveling drive lever fen, the drive lever segment on the one hand with possible little material can be produced inexpensively and which on the other hand has a very stable toothing.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnen den Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.According to the invention, this object is characterized by the solved the features of claim 1.
Gemäß der Erfindung ist die Verzahnung des Antriebshebelseg ments so geformt, daß deren Breite größer ist als die Dicke des Materials, aus dem der Grundkörper des Antriebshebelseg ments besteht. Das erfindungsgemäße Antriebshebelsegment kann mit entsprechenden Werkzeugen beispielsweise durch Tiefziehen oder Gießen hergestellt werden. According to the invention, the toothing of the drive lever is elements shaped so that their width is greater than the thickness of the material from which the main body of the drive lever is ment exists. The drive lever segment according to the invention can, for example, with appropriate tools Thermoforming or casting.
Bei dem erfindungsgemäßen Antriebshebelsegment werden die Verzahnungsbereiche großflächig ausgebildet. Dadurch wird die Flächenpressung beim Zusammenwirken mit einem Antriebs ritzel verringert. Demzufolge sind die Anforderungen an die Güte des Materials des Antriebshebelsegmentes und des mit ihm zusammenwirkenden Ritzels geringer als beim Stand der Technik. Beispielsweise ist kein gehärtetes Material notwen dig.In the drive lever segment according to the invention Gear areas formed over a large area. This will the surface pressure when interacting with a drive sprocket reduced. As a result, the requirements for Quality of the material of the drive lever segment and the interacting Ritzels less than in the state of Technology. For example, no hardened material is required dig.
Die erfindungsgemäße Lösung ermöglicht die Verwendung dünner Materialien mittlerer Güte zur Herstellung des An triebshebelsegments und führt zu leichteren und kostengün stigeren Bauteilen bei zumindest gleicher Stabilität in Bezug auf die Ausführungsformen nach dem Stand der Technik. Außerdem wird eine einteilige Ausführung von Antriebshebel segment und Hebelarm möglich. Bei einer einteiligen Ausfüh rung von Antriebshebelsegment und Hebelarm entfallen die bisher zur Verbindung dieser beiden Bauteile notwendigen Fügevorgänge, wie z. B. Schweißen.The solution according to the invention enables use thin materials of medium quality for the production of the type drive lever segment and leads to lighter and less expensive components with at least the same stability Reference to the prior art embodiments. It also comes in a one-piece version of the drive lever segment and lever arm possible. With a one-piece design The drive lever segment and lever arm are eliminated previously necessary to connect these two components Joining operations such. B. welding.
Aufgrund der erfindungsgemäßen Gestaltung des Antriebeshe belsegmentes ergeben sich auch neue Gestaltungsmöglichkei ten für das Verstellsystem insgesamt. Beispiele hierfür sind die Verwendung von zwei Ritzeln, die mit dem Antriebs hebelsegment zusammenwirken, und von neuartig gestalteten Gleitelementen.Due to the design of the drive according to the invention segment, there are also new design options for the adjustment system as a whole. Examples of this are the use of two pinions with the drive lever segment work together, and of newly designed Sliding elements.
Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß sich der mit der Verzahnung versehene Abschnitt des Antriebshebelsegmentes parallel oder schräg zur Längsachse des weiteren Antriebselements erstreckt und dabei von einer Grundfläche des Antriebshebelsegmentes ab steht. Bei dieser Ausführungsform der Erfindung kann der Grundkörper aus Tiefziehblech mittlerer Güte hergestellt werden. Wenn sich die Verzahnung, die beim Tiefziehen geformt werden kann, entlang der gesamten Höhe eines hochge stellten Bereichs des Tiefziehteils erstreckt, dann ist die Breite der Zähne wesentlich größer als die Dicke des verwen deten Bleches. Die Zahnbreite wird demnach durch die Zieh tiefe und nicht durch die Dicke des verwendeten Materials bestimmt.A preferred embodiment of the invention is thereby characterized in that the toothed Section of the drive lever segment parallel or oblique extends to the longitudinal axis of the further drive element and thereby from a base of the drive lever segment stands. In this embodiment of the invention, the Basic body made of deep-drawn sheet metal of medium quality will. If there is a gearing in deep drawing can be shaped along the entire height of a hochge range of the deep-drawn part, then the Width of the teeth much larger than the thickness of the used deten sheet. The tooth width is therefore determined by the drawing deep and not by the thickness of the material used certainly.
Um Schäden durch Rost zu vermeiden, besteht das Antriebshe belsegment vorzugsweise aus verzinktem Material. Bei der Herstellung durch Tiefziehen kann vorverzinktes Material als Ausgangsstoff verwendet werden. Ein späteres Verzinken des Antriebshebelsegments entfällt dadurch.The drive is in place to prevent damage from rust Belsegment preferably made of galvanized material. In the Production by deep drawing can use pre-galvanized material can be used as starting material. A later galvanizing this eliminates the drive lever segment.
Andererseits kann das Antriebshebelsegment auch aus einem Gußteil, insbesondere einem besonders leichten Aluminiumguß teil bestehen.On the other hand, the drive lever segment can also consist of one Cast part, in particular a particularly light aluminum casting part exist.
Angesichts der bei der erfindungsgemäßen Lösung vorgesehe nen besonders großen Zahnbreite des Antriebshebelsegments ist es für einige Anwendungen sogar möglich, daß das An triebshebelsegment aus Kunststoff besteht. Denn bei der Aus bildung großflächiger Verzahnungsbereiche wird die Flächen pressung so stark reduziert, daß auch weiche Materialien den hohen Last- und Verschleißanforderungen genügen können. Die Verwendung von Kunststoff hat insbesondere den Vorteil, daß der Geräuschpegel beim Betrieb der Verstellvorrichtung reduziert wird und keine besonders aufwendige mechanische Dämpfung des Verstellsystems notwendig ist.In view of the provided in the solution according to the invention especially large tooth width of the drive lever segment it is even possible for some applications that the An drive lever segment consists of plastic. Because at the end The surfaces are formed by large-area toothing areas pressing reduced so much that even soft materials can meet the high load and wear requirements. The use of plastic has the particular advantage that the noise level when operating the adjustment device is reduced and not a particularly complex mechanical Damping the adjustment system is necessary.
Die vorgenannten Ausführungsformen können insbesondere dadurch realisiert werden, daß der Grundkörper des Antriebs hebelsegments ein gefäßähnlicher Hohlkörper ist, an dessen einer Außenwand die Verzahnung geformt ist. The aforementioned embodiments can in particular can be realized in that the base body of the drive lever segment is a vessel-like hollow body, on the an outer wall, the toothing is shaped.
Eine andere bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Flankenlinien der Zähne des Antriebshebelsegmentes in einem spitzen Winkel α zu der Schwenkachse des Antriebshebels geneigt sind. Durch die schräge Ausbildung der Zähne läßt sich ebenfalls erreichen, daß die Breite der Zähne größer ist als die Dicke des Bauteiles, an dem die Zähne angeformt sind.Another preferred embodiment of the invention is characterized in that the flank lines of the teeth of the Drive lever segment at an acute angle α to that Swivel axis of the drive lever are inclined. Through the sloping teeth can also be achieved, that the width of the teeth is larger than the thickness of the Component on which the teeth are molded.
Um eine möglichst geringe Flächenpressung beim Ineinander greifen des Antriebshebelsegmentes und des mit ihm zusammen wirkenden Antriebsritzels zu erreichen, können sowohl der Grundkörper des Antriebshebelsegments als Tiefziehteil oder dergl. ausgebildet sein als auch die Zähne des Antriebshe belsegments zu seiner Schwenkachse geneigt werden.To keep the surface pressure as low as possible engage the drive lever segment and with it Acting drive pinion can achieve both Basic body of the drive lever segment as a deep-drawn part or be formed as well as the teeth of the drive be segmented to its pivot axis.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn der Winkel zwischen der Schwenkachse des Antriebshebels und den Flankenlinien der Zähne des Zahnsegments 30° bis 60° beträgt. Um in diesem Fall ein sicheres Ineinandergreifen des Antriebshebelsegmen tes und des mit ihm in Wirkverbindung stehenden Antriebsrit zels zu gewährleisten, ist das Antriebsritzel so gestaltet, daß die Flankenlinien seiner Zähne in dem gleichen Winkel geneigt verlaufen wie die Flankenlinien der Zähne des An triebshebelsegmentes. Bei dieser Ausführungsform dient das Antriebsritzel zugleich als Niederhalter für das Antriebshe belsegment. Durch die geneigte Anordnung der Zähne wird das Verrutschen des Antriebshebelsegmentes parallel zu seiner Schwenkachse verhindert.It when the angle between the Swivel axis of the drive lever and the flank lines of the Teeth of the tooth segment is 30 ° to 60 °. To in this If the drive lever segments interlock securely tes and the drive rit that is operatively connected to it To ensure zels, the drive pinion is designed that the flank lines of his teeth at the same angle sloping like the flank lines of the teeth of the An drive lever segment. This is used in this embodiment Drive pinion at the same time as hold-down for the drive lever segment. This is due to the inclined arrangement of the teeth Sliding of the drive lever segment parallel to it Swivel axis prevented.
Um auch dann einen sicheren Eingriff zu gewährleisten, wenn die Verzahnungen des Antriebshebelsegments und des weiteren Antriebselements nicht genau parallel sondern winklig zuein ander verlaufen, kann als Toleranzausgleich vorgesehen sein, daß mindestens eine der Verzahnungen des Antriebshe belsegments und des weiteren Antriebselements konvex ausge bildet ist.To ensure a safe intervention even if the toothing of the drive lever segment and further Drive elements not exactly parallel but at an angle to each other other run, can be provided as tolerance compensation be that at least one of the teeth of the drive unit belsegments and the further drive element convex out forms is.
Gemäß der Erfindung kann weiterhin vorgesehen sein, daß der aus einem Hebelarm und dem Antriebshebelsegment bestehende Antriebshebel einstückig ausgebildet ist. Diese einstückige Ausführung des Antriebshebels wäre bei Verwendung der bisher bekannten Antriebshebelsegmente unzweckmäßig. Denn nach dem Stand der Technik besteht ein Antriebshebelsegment entweder aus besonders dickem oder aus besonders vergüte tem, teuerem Material, damit dessen Verzahnung den beim Betrieb der Verstelleinrichtung wirkenden Kräften gewachsen ist. Aufgrund der erfindungsgemäßen Gestaltung des Antriebs hebelsegments sind die bisherigen Einschränkungen aufgeho ben. Der gesamte Antriebshebel kann nunmehr aus vergleichs weise dünnem Material mittlerer Güte bestehen; die Breite der Verzahnung des Antriebshebelsegments wird bei der Her stellung an die jeweiligen Anforderungen angepaßt. An dem einstückigen Antriebshebel können beim Tiefziehen oder Gießen auch weitere Bauteile, wie z. B. ein Anschlag zur Begrenzung des Verstellweges, angeformt werden.According to the invention it can further be provided that the consisting of a lever arm and the drive lever segment Drive lever is integrally formed. This one piece Execution of the drive lever would be when using the previously known drive lever segments are inappropriate. Because according to the prior art, there is a drive lever segment either from particularly thick or from particularly high quality tem, expensive material, so that its interlocking with the Operation of the adjusting device acting forces is. Due to the design of the drive according to the invention the previous restrictions are lifted ben. The entire drive lever can now be compared wise thin material of medium quality exist; the width the toothing of the drive lever segment is at Her position adapted to the respective requirements. To the one-piece drive lever can be used in deep drawing or Cast other components, such as. B. a stop Limitation of the adjustment path.
Die erfindungsgemäße Lösung verringert auch die auf die Verzahnung des Antriebsritzels wirkenden Kräfte. Daher wird auch bei diesem Bauteil die Verwendung weicheren Materials, z. B. Kunststoff, ermöglicht.The solution according to the invention also reduces the Forcing of the drive pinion acting forces. Therefore the use of softer material for this component, e.g. B. plastic.
Erfindungsgemäß ist ist es ferner möglich, daß das Antriebs hebelsegment mit einem Ritzel und einem weiteren drehbaren Element, insbesondere einer Rolle oder einem zweiten Ritzel zusammenwirkt, von denen zumindest das erste Ritzel als An triebselement vorgesehen ist. Durch die Verwendung von Mate rialien mittlerer Güte wird eine solche Ausführungsform erst wirtschaftlich sinnvoll. Diese Ausführungsform kann dadurch weitergebildet werden, daß die Verstelleinrichtung durch Selbsthemmung gegen spontanes Verstellen gesichert ist, indem das erste Ritzel oder das weitere drehbare Element die Funktion der Selbsthemmung übernehmen.According to the invention it is also possible that the drive lever segment with a pinion and another rotatable Element, in particular a roller or a second pinion interacts, of which at least the first sprocket as an Drive element is provided. By using mate medium quality materials will be such an embodiment only economically sensible. This embodiment can be further developed in that the adjusting device secured against spontaneous adjustment by self-locking is by the first sprocket or the further rotatable Element take over the function of self-locking.
Ein gleichbleibender Eingriff der Verzahnungen des Antriebs hebelsegmentes und des Antriebsritzels wird insbesondere dann erreicht, wenn das Antriebshebelsegment in einem bogen förmigen Abschnitt eine Außen- und eine Innenverzahnung auf weist und die beiden Verzahnungen mit je einem Ritzel in Wirkverbindung stehen, von denen eines als Antriebsritzel und eines Stützritzel dient.A constant engagement of the drive teeth lever segment and the drive pinion in particular reached when the drive lever segment in an arc shaped section on an external and an internal toothing points and the two gears with one pinion each Operational connection, one of which is used as a drive pinion and a support pinion.
Wenn bei dieser Ausführungsform sowohl die beiden Verzahnun gen des Antriebshebelsegmentes als auch die Verzahnungen der beiden Ritzel geneigt zur Schwenkachse des Antriebshe bels verlaufen, dann kann das Zusammenwirken von Antriebs ritzel und Antriebshebelsegment gegen Verrückungen in jeder Richtung gesichert werden.If in this embodiment both the two teeth gene of the drive lever segment as well as the toothing of the two pinions inclined to the swivel axis of the drive bels run, then the interaction of drive sprocket and drive lever segment against displacements in each Direction are secured.
Andererseits kann der kontinuierliche Eingriff von Antriebs ritzel und Antriebshebelsegment auch dadurch sichergestellt werden, daß das Antriebshebelsegment in einem bogenförmigen Abschnitt eine Außenverzahnung aufweist, die mit dem An triebsritzel in Eingriff steht, und daß an der Innenseite des bogenförmigen Abschnittes ein Gleitelement angeordnet ist, das das Antriebshebelsegment gegen mögliche Verrückun gen abstützt. Das Gleitelement gewährleistet eine reibungs arme Führung und einen sicheren Eingriff der Verzahnungen von Ritzel und Antriebshebelsegment.On the other hand, the continuous engagement of drive this also ensures the pinion and drive lever segment be that the drive lever segment in an arcuate Section has an external toothing, which with the An pinion is engaged, and that on the inside a sliding element is arranged in the arcuate section is that the drive lever segment against possible displacement gene supports. The sliding element ensures friction poor guidance and a secure engagement of the gears of pinion and drive lever segment.
Bei der Ausführungsform der Erfindung mit Gleitelement ist es ferner vorteilhaft, wenn die Innenwand des bogenförmigen Abschnitts des Antriebshebelsegments in einem spitzen Winkel zur Schwenkachse des Antriebshebels geneigt ist und an der Innenseite des bogenförmigen Abschnitts ein Gleit element angeordnet ist, dessen der Innenwand des bogenförmi gen Abschnitts zugewandte Oberfläche parallel zu jener In nenwand verläuft. Bei dieser Ausführungsform sichert das Gleitelement das Antriebshebelsegment sowohl gegen horizon tale als auch gegen vertikale Verrückungen.In the embodiment of the invention with sliding element it is also advantageous if the inner wall of the arcuate Section of the drive lever segment in a pointed Angle to the pivot axis of the drive lever is inclined and a slide on the inside of the arcuate portion element is arranged, the inner wall of the arch-shaped surface facing the section parallel to that In nenwand runs. This ensures in this embodiment Sliding element the drive lever segment both against horizon tal as well as against vertical displacements.
Weitere Vorteile der Erfindung werden bei der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Figuren deutlich werden.Further advantages of the invention will be apparent from the following Description of exemplary embodiments with reference to the figures become clear.
Es zeigen:Show it:
Fig. 1a eine erste Ausführungsform der erfindungs gemäßen Verstelleinrichtung mit geneigten Zahnflankenlinien in perspektivischer Darstel lung; Fig. 1a shows a first embodiment of the adjustment device according to the Invention with inclined tooth flank lines in perspective representation;
Fig. 1b die Verstelleinrichtung gemäß Fig. 1a im Querschnitt; FIG. 1b, the adjusting device according to Figure 1a in cross-section.
Fig. 2 eine Ausführungsform der Verstelleinrichtung mit einem Gleitelement; Figure 2 is an embodiment of the adjusting device with a sliding element.
Fig. 3 eine Ausführungsform der Verstelleinrichtung mit einem Antriebsritzel und einem drehbaren Stützelement; Fig. 3 shows an embodiment of the adjusting device with a drive pinion and a rotatable support member;
Fig. 4 einen Kreuzarmfensterheber für Kraftfahrzeuge als mögliche Anwendung der Erfindung. Fig. 4 shows a cross arm window lifter for motor vehicles as a possible application of the invention.
Das in den Fig. 1a und 1b dargestellte Antriebshebelseg ment 2 umfaßt einen Grundkörper 20 und eine Verzahnung 21. Der Grundkörper 20 ist ein Tiefziehteil mit einer äußeren Wand 27 und weist eine Lagerung 6 auf, an der er um die Schwenkachse 4 verschwenkbar mit einem tragenden Teil der Fahrzeugkarosserie verbunden werden kann. Zur Minimierung des Gewichts und um Platz für weitere Bauteile zu schaffen, ist in dem Grundkörper 20 eine Aussparung 30 vorgesehen.The drive lever segment 2 shown in FIGS. 1a and 1b comprises a base body 20 and a toothing 21st The base body 20 is a deep-drawn part with an outer wall 27 and has a bearing 6 , on which it can be connected to a supporting part of the vehicle body so that it can pivot about the pivot axis 4 . To minimize the weight and to make room for further components, a recess 30 is provided in the base body 20 .
An dem an die Aussparung 30 angrenzenden zahnseitigen Ende 25 des Grundkörpers 20 ist eine Außenverzahnung 21 vorgesehen, deren Zähne 22 sich in Eingriff mit den Zäh nen 12 eines Antriebsritzels 10 befinden. Der mit der Außen verzahnung 21 versehene Abschnitt des Antriebshebelseg ments 2 erstreckt sich schräg zur Antriebsachse 9 des An triebsritzels 10. Dadurch sind die Flankenlinien 23 der Zäh ne 22 des Antriebshebelsegmentes 2 in einem spitzen Winkel α zur Antriebsachse 9 des Antriebsritzels 10 geneigt. Das Antriebsritzel 10 ist dementsprechend konisch ausgebildet, so daß dessen Zahnflanken 13 in einem Winkel β = α zu seiner Antriebsachse 9 geneigt sind.At the adjacent to the recess 30 tooth-side end 25 of the base body 20 , an external toothing 21 is provided, the teeth 22 are in engagement with the teeth NEN 12 of a drive pinion 10 . The provided with the external toothing 21 portion of the drive lever segment 2 extends obliquely to the drive axis 9 of the drive pinion 10th As a result, the flank lines 23 of the teeth 22 of the drive lever segment 2 are inclined at an acute angle α to the drive axis 9 of the drive pinion 10 . The drive pinion 10 is accordingly conical, so that its tooth flanks 13 are inclined at an angle β = α to its drive axis 9 .
Durch den geneigten Verlauf der Verzahnungen des Antriebshe belsegmentes 2 und des Antriebsritzels 10 ist sicherge stellt, daß das Antriebshebelsegment 2 nicht durch Ver rückungen entlang der vertikalen Richtung A außer Eingriff mit dem Antriebselement 10 geraten kann.By the inclined profile of the teeth of the Antriebshe belsegmentes 2 and of the drive pinion 10 is sicherge provides that the drive lever segment 2 syncopations not fall along the vertical direction A out of engagement with the drive member 10 by Ver may.
Ein sicherer Eingriff der Verzahnungen des Antriebsrit zels 10 und des Antriebshebelsegmentes 2 wird ferner durch das Gleitelement 16 gewährleistet. Das Gleitelement 16 ist gegenüber dem Antriebsritzel 10 in der Aussparung 30 des An triebshebelsegmentes 2 angeordnet. Die Innenwand 36 des mit einer Verzahnung versehenen Abschnitts des Antriebshebelseg ments 2 verläuft spitzwinklig zur Schwenkachse 4. Die der Innenwand 36 zugewandte Oberfläche 17 des Gleitelements 16 verläuft parallel zu jener Innenwand 36. A secure engagement of the teeth of the Antriebsrit cell 10 and the drive lever segment 2 is also ensured by the sliding element 16 . The sliding element 16 is arranged opposite the drive pinion 10 in the recess 30 of the drive lever segment 2 . The inner wall 36 of the toothed section of the drive lever segment 2 extends at an acute angle to the pivot axis 4 . The surface 17 of the sliding element 16 facing the inner wall 36 runs parallel to that inner wall 36 .
Der besondere Vorteil des dargestellten Antriebshebelsegmen tes 2 liegt darin, daß die Breite b seiner Verzahnung 21 wesentlich größer ist als die Dicke d des Materials, aus dem der Grundkörper 20 des Antriebshebelsegmentes 2 be steht. Dies liegt zum einen daran, daß der Grundkörper 20 des Antriebshebelsegmentes 2 als Tiefziehteil ausgebildet ist. Die durch die Ziehtiefe bestimmte Höhe h des Grundkör pers 2 ist viel größer als die Dicke d des Materials, aus dem Grundkörper 2 besteht, und die Verzahnung 21 des An triebshebelsegmentes 2 erstreckt sich entlang der gesamten Höhe h des Grundkörpers 20. Zum anderen ist die Verzah nung 21 zusätzlich spitzwinklig zur Schwenkachse 4 des An triebshebelsegmentes 2 geneigt.The particular advantage of the illustrated driving lever segment 2 is that the width b of its toothing 21 is substantially greater than the thickness d of the material from which the base body 20 of the driving lever segment 2 is located. This is due to the fact that the base body 20 of the drive lever segment 2 is designed as a deep-drawn part. The height determined by the depth of drawing h of the basic body 2 is much greater than the thickness d of the material consisting of the basic body 2 , and the toothing 21 of the drive lever segment 2 extends along the entire height h of the basic body 20 . On the other hand, the toothing 21 is additionally inclined at an acute angle to the pivot axis 4 of the drive lever segment 2 .
Aufgrund der großflächigen Verzahnung 21 des Antriebshebel segmentes 2 treten bei dessen Zusammenwirken mit der Verzah nung 12 des Antriebsritzels 10 nur verhältnismäßig geringe Flächenpressungen auf. Daher ist bei der Herstellung des Antriebshebelsegmentes 2 die Verwendung von besonders vergütetem oder gehärtetem Material nicht notwendig.Due to the large toothing 21 of the drive lever segment 2 occur in its interaction with the toothing 12 of the drive pinion 10 only relatively small surface pressures. Therefore, the use of specially tempered or hardened material is not necessary in the manufacture of the drive lever segment 2 .
Aufgrund der Größe der zusammenwirkenden Verzahnungsflächen kann das Antriebsritzel 10 beispielsweise aus Kunststoff bestehen. Dies führt zu einem verminderten Geräuschpegel beim Betrieb der Verstelleinrichtung und zu geringeren Anforderungen an die mechanische Dämpfung des Verstellsy stems.Due to the size of the interacting toothing surfaces, the drive pinion 10 can be made of plastic, for example. This leads to a reduced noise level during operation of the adjustment device and to lower demands on the mechanical damping of the adjustment system.
Durch die Verwendung geeigneter Werkzeuge können bei der Herstellung des Antriebshebelsegmentes 2 zugleich weitere Funktionselemente, wie z. B. Anschläge zur Begrenzung des Verstellweges, geformt werden. Die erfindungsgemäße Lösung ermöglicht eine kostengünstige, einstufige Fertigung des Antriebshebelsegmentes 2. By the use of appropriate tools at the same time more functional elements, such as, in the preparation of the drive lever segment. 2 B. stops to limit the adjustment. The solution according to the invention enables inexpensive, one-stage production of the drive lever segment 2 .
Insgesamt zeichnet sich das in den Fig. 1a und 1b darge stellte Antriebshebelsegment durch ein geringes Gewicht, einen geringen Materialaufwand und robuste, großflächige Verzahnungsbereiche aus.Overall, the drive lever segment shown in FIGS . 1a and 1b is characterized by a low weight, a low material expenditure and robust, large-area toothing areas.
Eine andere Ausführungsform des Antriebshebelsegments 2 der erfindungsgemäßen Verstelleinrichtung wird in Fig. 2 darge stellt. Auch hierbei handelt es sich vorzugsweise um ein Tiefziehteil, bei dem die Höhe der von der mit einer Ausspa rung 30 versehenen Grundfläche 26 senkrecht nach oben abstehenden, umlaufenden Wand 27 durch die Ziehtiefe be stimmt wird. Es ist aber auch eine Herstellung des Antriebs hebelsegments 2 durch Gießen denkbar.Another embodiment of the drive lever segment 2 of the adjusting device according to the invention is shown in Fig. 2 Darge. Here, too, it is preferably a deep-drawn part, where the height of the base provided by the tion with a Ausspa 30 26 be vertically upstanding, circumferential wall 27 by the drawing depth is true. But it is also conceivable to manufacture the drive lever segment 2 by casting.
In einem Endabschnitt 25 des Grundkörpers 20 ist die äußere Wand 27 wie bei dem vorhergehenden Ausführungsbeispiel mit einer Verzahnung 21 versehen.In an end section 25 of the base body 20 , the outer wall 27 is provided with a toothing 21 as in the previous exemplary embodiment.
Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 2 verlaufen die Flanken linien der Verzahnungen 21 und 12 des Antriebshebelsegmen tes 2 bzw. des Antriebsritzels 10 parallel zur Schwenk achse 4 des Antriebshebelsegments 2 und zur Antriebsachse 9 des Antriebsritzels 10. Zum Ausgleich von Toleranzen und insbesondere falls die beiden Achsen 4 und 9 nicht genau parallel zueinander verlaufen, kann auch vorgesehen sein, daß eine der Verzahnungen 12 bzw. 21 leicht konvex ausgebil det ist.In the embodiment according to FIG. 2, the flank lines of the toothings 21 and 12 of the drive lever segment 2 or the drive pinion 10 run parallel to the pivot axis 4 of the drive lever segment 2 and to the drive axis 9 of the drive pinion 10 . To compensate for tolerances and in particular if the two axes 4 and 9 do not run exactly parallel to one another, it can also be provided that one of the toothings 12 and 21 is slightly convex.
Das an der Innenseite 36 des zahnseitigen Abschnitts 25 des Antriebshebelsegments 2 angeordnete Gleitelement 15 ist (z. B. durch die Aussparung 30 hindurch) an einem tragenden Teil der Fahrzeugkarosserie befestigt und gewährleistet eine reibungsarme Führung des Antriebshebelsegments 2 durch das Antriebsritzel 10. The sliding element 15 arranged on the inside 36 of the tooth-side section 25 of the drive lever segment 2 is fastened (e.g. through the cutout 30 ) to a supporting part of the vehicle body and ensures low-friction guidance of the drive lever segment 2 by the drive pinion 10 .
Ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Verstellein richtung mit einem Ritzel und einem weiteren drehbaren Element, nämlich einem Antriebsritzel 10 und einem Stützele ment 11, wird in Fig. 3 gezeigt.An embodiment of the adjustment device according to the invention with a pinion and another rotatable element, namely a drive pinion 10 and a Stützele element 11 , is shown in Fig. 3.
Der Grundkörper 20 des in Fig. 3 dargestellte Antriebshebel segments 2 weist eine von der mit einer Aussparung 30 versehenen Grundfläche senkrecht nach unten abstehende Wand 27 auf, die vorteilhaft durch Tiefziehen geformt wird und die in einem Abschnitt mit einer Verzahnung 32 versehen ist.The base body 20 of the drive lever segment 2 shown in FIG. 3 has a wall 27 projecting vertically downward from the base surface provided with a recess 30 , which wall is advantageously formed by deep drawing and which is provided with teeth 32 in one section.
Ferner sind das Antriebshebelsegment 2 und der Hebelarm 3 einstückig ausgebildet. Es handelt sich also um einen ein teiligen Antriebshebel 1 für einen Armfensterheber oder der gleichen.Furthermore, the drive lever segment 2 and the lever arm 3 are formed in one piece. It is therefore a one-piece drive lever 1 for an arm window lifter or the like.
Der Grundkörper 20 des Antriebshebelsegmentes 2 weist eine Aussparung 30 auf, wodurch ein bogenförmiger Endabschnitt 31 gebildet wird. In dem bogenförmigen Endab schnitt 31 ist die Wand des Grundkörpers mit einer Außenver zahnung 32 versehen. Die Außenverzahnung 32 befindet sich in Eingriff mit der Verzahnung 12 eines Antriebsritzels 10. Dieses wird durch eine Kurbel 40 angetrieben. Alternativ wäre auch ein Motorantrieb möglich. Die Innenwand 33 des bo genförmigen Abschnitts 31 steht in Wirkverbindung mit einem drehbaren Stützelement 11. Dieses übernimmt die Aufgaben des Gleitelements aus den vorhergehenden Ausführungsbeispie len und gewährleistet ein sicheres Zusammenwirken der Außen verzahnung 32 des Antriebshebelsegments 2 und der Verzah nung 12 des Antriebsritzels 10. Es ist denkbar, das Stütz element 11 als Zahnritzel auszubilden. Die zahnseitige Innenwand 33 des Antriebshebelsegments 2 muß dann mit einer entsprechenden Verzahnung versehen sein. The base body 20 of the drive lever segment 2 has a cutout 30 , as a result of which an arcuate end section 31 is formed. In the arcuate Endab section 31 , the wall of the base body is provided with an external toothing 32 . The external toothing 32 is in engagement with the toothing 12 of a drive pinion 10 . This is driven by a crank 40 . Alternatively, a motor drive would also be possible. The inner wall 33 of the bo-shaped section 31 is operatively connected to a rotatable support element 11 . This takes over the tasks of the sliding element from the preceding Ausführungsbeispie len and ensures a safe interaction of the external toothing 32 of the drive lever segment 2 and the toothing 12 of the drive pinion 10th It is conceivable to design the support element 11 as a pinion. The tooth-side inner wall 33 of the drive lever segment 2 must then be provided with a corresponding toothing.
Die einteilige Ausführung des Antriebshebels 1 wird dadurch ermöglicht, daß gemäß der Erfindung eine breite und robuste Verzahnung 32 zur Verfügung steht, obwohl der Grundkör per 20 des Antriebshebelsegments 2 und der Hebelarm 3 aus verhältnismäßig dünnem Material bestehen. Durch die eintei lige Ausführung des Antriebshebels 1 erübrigen sich Fügevor gänge (z. B. Schweißen) zum Verbinden des Antriebshebelseg mentes 2 und des Hebelarms 3. Die Aussparung 30 und die Lagerung 6 werden bei der Herstellung des Antriebshebels 1 geformt. Ein späteres Stanzen mit entsprechendem Materialab fall entfällt.The one-piece design of the drive lever 1 is made possible by the fact that, according to the invention, a wide and robust toothing 32 is available, although the base body 20 of the drive lever segment 2 and the lever arm 3 consist of relatively thin material. The one-piece design of the drive lever 1 eliminates the need for joining operations (e.g. welding) for connecting the drive lever segment 2 and the lever arm 3 . The recess 30 and the bearing 6 are formed during the production of the drive lever 1 . A later punching with appropriate material drop is not necessary.
Aufgrund der freien Formbarkeit des erfindungsgemäßen An triebshebels, z. B. durch Tiefziehen, Prägen, Gießen, führt auch die Ausbildung mehrerer Verzahnungsbereiche (32 und ggf. bei 33) nicht zu wesentlich erhöhten Fertigungsko sten. Dadurch läßt sich das Antriebshebelsegment 2 im Vergleich zum Stand der Technik variabler gestalten und an die jeweiligen Erfordernisse im Kraftfahrzeug anpassen. Auch an die Güte der Verzahnung selbst werden aufgrund der sehr großen Verzahnungsbereiche geringere Anforderungen gestellt. Insbesondere kann das Antriebsritzel 10 in eini gen Fällen aus Kunststoff hergestellt werden.Due to the free formability of the drive lever according to the invention, for. B. by deep drawing, embossing, casting, the formation of several tooth areas ( 32 and possibly at 33 ) does not lead to significantly increased production costs. As a result, the drive lever segment 2 can be made more variable in comparison with the prior art and can be adapted to the respective requirements in the motor vehicle. The quality of the gearing itself is also subject to lower requirements due to the very large gearing areas. In particular, the drive pinion 10 can be made of plastic in some conditions.
Fig. 4 zeigt schematisch die mögliche Anwendung der erfin dungsgemäßen Verstelleinrichtung in einem Kreuzarmfensterhe ber für Kraftfahrzeuge. Fig. 4 shows schematically the possible application of the adjusting device according to the invention in a cross arm window lifter for motor vehicles.
In Fig. 4 ist ein Kreuzarmfensterheber 50 dargestellt, der an einer Kraftfahrzeugtür 60 angeordnet ist und zum Verstel len der Fensterscheibe 61 dient. Der Fensterheber umfaßt einem Antriebshebel 51 und einen Führungshebel 52, die durch das in der Führungsschiene 69 vertikal verschiebbare Lagerelement 62 gegeneinander verschwenkbar verbunden sind und die jeweils mit einem Ende an Hebeschienen 63 bzw. 64 der Fensterscheibe 61 befestigt sind. Der Antriebshebel 51 weist an seinem zweiten Ende ein Antriebshebelsegment 53 auf, dessen Verzahnung 54 mit einem Antrieb 65 in Wirkver bindung steht, und ist um einen Lagerpunkt 66 verschwenk bar. Das zweite Ende des Führungshebels 52 ist in einer Schiene 67 verschiebbar gelagert. Beim Verschwenken des Antriebshebels 51 verschwenkt der Führungshebel 52 in die entgegengesetzte Richtung und bildet dadurch einen zusätzli chen Stützpunkt beim Verstellen der Fensterscheibe 61.In Fig. 4, a cross arm window lifter 50 is shown, which is arranged on a motor vehicle door 60 and is used for adjusting the window pane 61 . The window lifter comprises a drive lever 51 and a guide lever 52 which are pivotally connected to one another by the bearing element 62 which is vertically displaceable in the guide rail 69 and which are each fastened at one end to lifting rails 63 and 64 of the window pane 61 . The drive lever 51 has at its second end a drive lever segment 53 , the toothing 54 of which is connected to a drive 65 in an active connection, and can be pivoted about a bearing point 66 . The second end of the guide lever 52 is slidably mounted in a rail 67 . When pivoting the drive lever 51 , the guide lever 52 pivots in the opposite direction and thereby forms an additional support point when adjusting the window pane 61 .
Erfindungsgemäß ist der Antriebshebel 51 so ausgebildet, daß die Dicke des Materials, aus dem der Grundkörper des Antriebshebelsegments 53 besteht kleiner ist als die Breite seiner Verzahnung 54.According to the invention, the drive lever 51 is designed such that the thickness of the material from which the main body of the drive lever segment 53 is made is smaller than the width of its toothing 54 .
Selbstverständlich läßt sich die erfindungsgemäße Gestal tung des Antriebshebelsegmentes auch bei anderen Ausfüh rungsformen von Armfensterhebern sowie bei Verstelleinrich tungen für weitere Bauteile, wie z. B. Schiebedächern, an wenden.Of course, the shape according to the invention device of the drive lever segment also in other versions Forms of arm window lifters as well as at adjusting devices tion for other components, such as. B. sunroofs turn.
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1998055780A1 (en) * | 1997-06-06 | 1998-12-10 | Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. | Gear unit |
| US6520037B2 (en) | 1997-06-06 | 2003-02-18 | Deutsches Zentrum Fur Luft-Und Raumfahrt E.V. | Gear unit |
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- 1995-12-11 DE DE1995147432 patent/DE19547432C2/en not_active Expired - Fee Related
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
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| DE19547432C2 (en) | 1997-11-20 |
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