DE8423479U1 - Antriebseinheit für ein elektromotorisches Haushaltsgerät - Google Patents

Description

BOSCH-SIEMENS HAUSGERATE GMBH 8 München, den 31.07.1984

7 Stuttgart Hochstraße 17

TZP 84/513 Vei/si

Antriebseinheit für ein elektromotorisches Haushaltsgerät.

Die Neuerung betrifft eine Antriebseinheit für ein elektromotrisches Haushaltsgerät gemäß dem Oberbegriff des Schutzanspruches 1.

Eine derartige Antriebseinheit ist bekannt von einer Haushalts-Küchenmaschine. Dabei ist ein einen Teil eines Motorgehäuses bildender Lagerflansch an zwei Punkten mit einem Getriebe verschraubt, das z.B. aus der DE-PS 22 05 751 bekannt ist. Eine der beiden Verschraubungslöcher am Lagerflansch ist als Langloch ausgebildet und das Getriebe und der Motor werden zur Spannung des Riemens relativ zueinander um die andere Verschraubungsstelle geschwenkt. Wenn der Riemen ausreichend gespannt ist, werden die Verschraubungen angezogen und die Lage der Motorwelle und der Antriebswelle werden durch einen Reibschluß zwischen dem Lagerflansch und dem Getriebegehäuse beibehalten.Nachteilig ist dabei, daß das Getriebegehäuse und der Motor während des Anziehens der Schrauben in der richtigen Spannstellung relativ zueinander gehalten werden müssen. Dies läßt sich bei der ursprünglichen Montage relativ leicht durch eine Vorrichtung bewerkstelligen, bereitet jedoch Schwierigkeiten bei Reparaturen bzw. einem Nachspannen des Riemens, für die spezielle Montagevorrichtungen nicht

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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Antriebseinheit gemäß dem Oberbegriff des Schutzanspruches 1 zu schaffen, bei der der Riemen zwischen der Motorwelle und der Antriebswelle in einfacher Weise spannbar ist.

Diese Aufgabe wird neuerungsgemäß gelöst durch die Merkmalskombination des Kennzeichnungsteiles des Schutzanspruches 1.

Diese Lösung hat den Vorteil, daß eine sichere Verbindung von Motor und Getriebe erzielt und die gewünschte Riemenspannung nicht durch Verschiebungen zwischen diesen beiden Teilen gelockert wird. Die Montage bzw. ein Machspannen des Riemens ist auch ohne spezielles Werkzeug einfach zu bewerkstelligen. Bei geeigneter Auslegung kann auf eine Verschraubung ganz verzichtet und eine einfache Steckmontage erzielt werden. Vorteilhaft ist dabei auch, daß die Zahl der insgesamt benötigten Teile verringert ist.

Die Schiebeführungsmittel können Schiebeführungen am Getriebegehäuse und einen darin geführten Flansch des Motorgehäuses, z.B. einen Lagerflansch umfassen. Dies ist zweckmäßig, da das Getriebegehäuse bereits eine relativ komplexe Form besitzt und aus einem hochwertigen Werkstoff hergestellt wird. Als elastische Vorspannmittel dienen vorzugsweise elastische, zusammenwirkende Ansätze des Getriebegehäuses und des Motorgehäuses, die konstruktiv so ausgelegt sind, daß ein Lösen der Verbindung zwischen Getriebe und Motor während des Betriebes auch bei evtl. auftretenden Schwingungen nicht auftreten kann. Die Vorspannmittel sind in ihrer Elastizität auf die Elastizität der übrigen Teile, z.B. des Lagerflansches des Motors sowie auf die Tiefe der Rastzähne abgestimmt.

Die Schiebeführungenbesitzen ein im Schnitt quer zur Verschieberichtung gesehen U-förmigesProfil mit kurzen freien Schenkeln, wobei im Arbeitsstellungsbereich von den Enden der freien Schenkel Ansätze gegeneinander

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vorspringen, die mit dem Flansch bzw. Ansätzen des Flansches des Motorgehäuses zusammenwirken, wobei die Ansätze der Schiebeführungen und/oder der Flansch bzw. dessen Ansätze als elastische Vorspannmittel dienen. Der Motor kann mit dem Lagerflansch zwischen die freien Schenkel des U-Profils eingeschoben und dann in der Verschieberichtung zum Spannen des Riemens in Eingriff mit den Ansätzen der Schiebeführungen verschoben werden, wobei die Rastzähne als elastische Ratsche wirken und ein unfreiwilliges Zurückschieben verhindern.

Die Rastzähne sind vorzugsweise sägezahnförmig, wobei die steile Flanke zweckmäßigerweise nicht normal zur Verschieberichtung verläuft, sondern gegen eine Normale zur Verschieberichtung ein kleines Stück in die gleiche Richtung geneigt ist wie die schrägen Flanken, wodurch eine Art Hinterschnitt entsteht, in dem die Zähne sich sicher verkrallen können und sich unter der vom Riemen aufgebrachten Kraft fester ineinanderkrallen. Als zusätzliche Sicherung kann im Bereich der Rastzähne eine Schraube angeordnet sein, die die Rastzähne gegeneinanderzieht und ein Lösen der Verrastung sicher verhindert. Dies kann insbesondere dann vorteilhaft sein, wenn die Verzahnung, um für Reparaturzwecke leichter lösbar zu sein, ohne Hinterschnitt ausgeführt wird und die steilen Flanken normal zur Verschieberichtung oder ein kleines Stück entgegen der Neigung der flachen Flanken von der Normale weggeneigt sind.

Die Rastzähne können so am Getriebegehäuse und am Motorgehäuse in einem Abstand von der Motorwelle angeordnet sein, daß sie von der vom Riemen ausgeübten Kraft ineinandergedrückt werden. Hierzu muß an einer von der Rastverzahnung entfernten Stelle eine Abstützung zwischen dem Getriebegehäuse und dem Motorgehäuse z.B. durch untereinandergreifende Ansätze vorhanden sein, um das auf den Motor durch die Riemenspannung ausgeübte Kippmoment einerseits in der Rastverzahnung und andererseits an einer davon abgelegenen Stützeinrichtung aufzufangen.

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Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand schematischer Zeichnungen näher erläutert.

Es zeigt:

Fig. 1 eine Antriebseinheit für eine Haushalts-Küchenmaschine in einer Seitenansicht, wobei die vorne liegende Wand zum Teil weggebrochen ist;

Fig. 2 eine Draufsicht auf die Antriebseinheit gemäß Fig. 1;

Fig. 3 ausschnittsweise eine vergrößerte Darstellung der Draufsicht gemäß Fig. 2;

Fig. 4 einen Schnitt im wesentlichen entlang der Linie IV-IV in Fig. 3;

Fig. 5 eine vergrößerte Einzelheit aus dem Schnitt gemäß Fig. 4 und

Fig. 6 ausschnittsweise eine abgewandelte Ausführungsform in einem Schnitt entsprechend dem der Fig. 4.

Die in den Figuren 1 bis 5 dargestellte Antriebseinheit besitzt ein Getriebe 2 mit einem daran befestigten Elektromotor 4. Das Getriebe 2 besitzt ein Getriebegehäuse 6 mit einem offenschal igen Hauptteil 8, ein H-förmiges Verbindungsteil 10, einen daran anschließenden Motor-Ansatzrahmen 12 sowie vier davon wegragende Befestigungsarme 14 bis 20 zur Befestigung in einer Küchenmaschine. Im Hauptteil 8 des Getriebes 2 ist ein eigentliches Getriebe angeordnet, das aus der DE-PS 22 05 751 bekannt ist. Im mittleren Bereich an der Oberseite des Hauptteiles 8 ist nach oben herausragend eine Abtriebswelle 22 angeordnet. An der Unterseite des

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Hauptteiles 8 ist am unteren Ende einer Antriebswelle des Getriebes 2 eine Riemenscheibe 24 angeordnet, die über einen Keilriemen 26 von einer Riemenscheibe 28 am unteren Ende einer Motorwelle 30 des Motors 4 angetrieben wird.

Wie am besten aus den Figuren 3 und 4 zu sehen ist, besitzt der Motoransatzranmen 12 einen eigentlichen, an den Verbindungsteil 10 des Getriebes 2 anschließenden Rahmen mit einer dem Verbindungsteil 10 zugewandten und dieses abschließenden Querwand 32, die sich quer zur Riemenspannrichtung und parallel zur Motorwelle 30 erstreckt. Davon springen parallel zur Riemenspannrichtung und ebenfalls parallel zur Motorwelle 30 zwei Längswände 34 und 36 vor, die seitlich am Motor 4 vorbeigreifen und hinter diesem durch eine geknickte, zur Motorwelle 30 parallele Endwand verbunden sind. Zwischen diesen Wänden 32 bis 38 des eigentlichen Rahmens erstreckt sich normal zur Motorwelle und parallel zur Ebene des Keilriemens 26 eine im wesentlichen ebene Ansatzwand 40 mit einer großen runden Durchgangsöffnung 42, die in Fig. 3 teilweise zu sehen ist und im übrigen in unterbrochenen Linien angedeutet ist. Durch diese öffnung ist die Motorwelle mit der Riemenscheibe 28 und einem nicht dargestellten Lüfterrad schiebbar. In an die seitlichen Rahmenwände 34 und 36 und die Querwand 32 anschließenden zwei Bereichen ist die Oberfläche der Ansatzwand 40 etwas abgesenkt und es springen davon Zahnreihen 44 und 46 vor. Der Motor 4 besitzt einen Flansch 48,dessen Breite quer zur Riemenspannrichtung dem Abstand zwischen den Rahmen-Längswänden 34 und 36 etwa entspricht und dessen der Querwand 32 benachbarte Kante prallel zu dieser ausgebildet ist, während die gegenüberliegende Kante der geknickten Endwand 38 angepaßt geformt ist. Der Flansch 48 ist auf der Ansatzwand 40 in einem U-Profil, gebildet aus der Ansatzwand 40 und den Längs-Rahmenwänden 34 und 36 verschiebbar geführt. Von den Längs-Rahmenwänden 34 und 36 ragen jeweils etwa in deren mittlerem Bereich von ihrem freien oberen Ende gegeneinander vorspringende lappensrtige Ansätze 50 und 52 ein Stück vor, wobei zwischen diesen und der Ansatzplatte 40 gerade genug Platz bleibt, um den Flansch 48 dazwischen einzuschieben. Ferner ragen von der Endwand 38 entsprechende lappenförmige Ansätze 54 und 56 in das Innere des Rahmens, unter die der

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Motorflansch 48 schiebbar ist. Der Motorflansch 48 besitzt in seinem der Endwand 38 benachbarten vorderen Bereich etwa bis zur Hälfte seiner Längserstreckung in Riemenspannrichtung Randausnehmungen 58 und Se, die sich parallel zu den Rahmen-Längswänden 36 erstrecken und so tief sind, daß der Flansch 48 in einer gegenüber der Darstellung in Fig. 3 nach links verschobenen Stellung an den Ansätzen 50 und 52 vorbei in Richtung der Motorwelle 30 aus dem Ansatzrahmen 12 heraushebbar bzw. in diesen einsetzbar ist. Der Flansch 48 besitzt in seinem der Rahmen-Querwand 42 benachbarten Bereich parallel zu den Rahmen-Längswänden 34 und 36 Zahnreihen 60 und 62, die mit den Zahnreihen 4* und 46 zusammenwirken.

Wie am besten in Fig. 5 zu sehen ist, besitzen die Zahnreihen 44 und 46 der Ansatzplatte 40 Rastzähne 70 in Abständen von 0,3 mm jeweils mit einer der Motorwelle 30 abgewandten relativ zur Ebene der Ansatzplatte 40 flach ar?steigenden Flanken 72 und der Motorwelle 30 zugewandten steilen Flanken 74, die mit einer Normalen auf die Ansatzplatte 40 einen kleinen Winkel in die gleiche Richtung einschließen wie die flachen Flanken 72. Hierdurch entstehen leicht überfallende bzw. einen Hinterschnitt aufweisende Sägezähne. Das Getriebegehäuse 6 wird aus einem elastischen Kunststoff gefertigt, bei dem kleine Hinterschnitte möglich sind, indem die Rastzähne 70 beim Herausnehmen des Getriebegehäuses 6 aus der Spritzgießform elastisch nachgeben. Die Zahnreihen 60 und 62 des Flansches 48 eines Motorgehäuses 47 besitzt Rastzähne 76 mit dem gleichen Profil, wobei jedoch in diesem Fall die steilen Flanken von der Motorwelle weg und die flachen Flanken zur Motorwelle hinweisen.

Zur Montage des Motors 4 am Getriebe 2 wird zuerst der Motor 4 mit seinem Flansch 48 in einer gegenüber der Fig. 3 nach links verschobenen Position in den Ansatzrahmen 12 auf die Ansatzplatte 40 gesetzt, wobei die Riemenscheibe 28 und das nicht dargestellte Lüfterrad durch die große öffnung 42 in der Ansatzplatte 40 hindurchgehen und die Randausnehmungen 58 und

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60 des Flansches 48 an den Ansätzen 50 und 52 und das vordere Ende des Flansches 48 an den Ansätzen 54 und 56 vorbeigehen. In der so angesetzten Stellung wird der Riemen 26 auf die beiden Riemenscheiben 24 und 28 gelegt. Dann wird zum Spannen des Riemens 26 und Befestigen des Motors 4 am Getriebe 2 der Motor 4 nach rechts verschoben, wobei der Flansch 48 unter die Ansätze 50 bis 56 greift und durch sein Zusammenwirken mit diesen Ansätzen in seinem rückwärtigen Bereich benachbart der Querwand 32 nach unten gedrückt wird, wodurch die Zahnreihen 60 und 62 des Flansches 48 in die Zafinreihen 44 und 46 der Ansatzplatte 40 gedrückt werden und beim Verschieben übereinanderratschen. Sobald eine ausreichende Riemenspannung erzielt ist hört man mit dem Verschieben des Motors 4 auf und die steilen Flanken 74 der Zahnreihen 44 und 60 und 46 und 62 kommen in Eingriff miteinander und verhindern, daß der Riemen 26 durch seine Spannung und die während des Betrieb des Motors auftretende Kraft den Motor 4 zurück in seine Ansatzstellung schiebt. Als zusätzliche Sicherung können von unten Schrauben 80 durch Langlöcher 82 in der Ansatzplatte 40 in Augen 84 am Motorgehäuse 47 geschraubt sein, um ein Lösen der Zahnreihen voneinander absolut sicher zu ve hindern. Bei geeigneter konstruktiver Ausbildung kann jedoch auf derartige Schrauben verzichtet werden.

Bei der in Fig. 6 dargestellten abgewandelten Ausführungsform ist an einem Getriebegehäuse 602 ein Motor 604 befestigt und besitzt einen unteren Flansch 648, der auf einer Ansatzplatte 640 eines Getriebegehäuses 606 sitzt. Der Motor besitzt eine Motorwelle 630, an deren unteren Ende eine Riemenscheibe 628 befestigt ist, die über einen Keilriemen 626 mit dem nicht dargstellten eigentlichen Getriebe verbunden ist. Die Ansatzplatte 640 sitzt wie bei der Ausführunsform gemäß den Fig. 1 bis 5 in einem Ansatzrahmen 612 und besitzt unmittelbar über dem Flansch 648 von ihren Rahmen-Längswänden nach innen vorspringende lappenartige Ansätze 652, die dieselbe Position einnehmen wie die Ansätze 52 und 50 bei der Ausführungsform gemäß den Fig. 1 bis 5. Der nach links davon liegende, dem eigentlichen Getriebe zugewandte Teil der Ansatzplatte 640 besitzt im Ge-

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gensatz zu der vorstehend beschriebenen Ausführungsfonn keine Zahnreihen, jedoch springen in diesem Bereich zwei hintere Ansätze 653 unmittelbar über I dem Flansch 648 vor. Der Flansch 648 besitzt an jeder seiner Längsseiten I zwei Randausnehmungen 660 und 661, durch die die Ansätze 653 und 652 beim i Ansetzen hindurchgehen. An der von der nicht dargestellten Antriebswelle I des Getriebes abgewandten Seite der Motorwelle 630 sind auf der Ansatz-I platte 640 Zahnreihen 646 ausgebildet und der Flansch648 besitzt an seiner ·' Unterseite in diesen Bereich vorspringende Zahnreihen 662, die mit den \ Zahnreihen 646 zusammenwirken. Zur Montage des Motors 604 am Getriebe 602 ρ wird der Motor 604 mit seinem Flansch 648 auf die Ansatzplatv.' 640 in einer gegenüber Fig. 6 nach lin'-'.s verschobenen Stellung angesetzt, wobei die Ansätze 652 und 653 durch die Randausnehmungen 660 und 661 des Flansches hindurchgehen. Nach Auflegen des Riemens 626 wird der Motor 604 nach rechts in die dargestellte Stellung verschoben, wobei die verbliebenen Randberei-I ehe des Flansches 648 unter die Ansätze 652 und 653 des Ansatzrahmens 612 I greifen und die Zahnreihen 646 der Ansatzplatte 640 und 662 des Flansches ^:; 648 nach einem übereinanderratschen eine bestimmte ineinanderverhakte I Stellung einnehmen. Ein Vorteil der Konstruktion gemäß Fig. 6 besteht dar-I in, daß das durch den Zug des Keilriemens 626 auf die Motorwelle 630 und I damit den Motor 604 aufgebrachte Kippmoment bzw. Drehmoment die Verzahnun- I gen 646 und 642 ineiannderdrückt, wobei die Gegenkräfte des Kippmomentes f vom Flansch 648 auf die Ansätze 652 und 653 abgestützt werden. Bei dieser i Konstruktion ist die Sicherheit gegen ein Lösen der Verrastung der Zahnreihen erhöht. Zur Demontage kann der Riemen durchgeschnitten werden und durch eine leichte Verbiegung der verschiedenen Teile des Getriebegehäuses und des Motorgehäuses die Verzahnung der Zahnreihen außer Eingriff gebracht werden, so daß der Flansch 648 außer Eingriff mit den Ansätzen 652 und des Ansatzrahmens 612 nach links verschiebbar ist.

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Bei beiden dargestellten Ausführungsformen ist davon auszugehen, daß der aus Kunststoff gefertigte Flansch des Motors und das aus Kunststoff gefertigte Getriebegehäuse elastisch nachgiebig sind und dadurch die Zahnreihen elastisch in Eingriff miteinander gedrückt werden.

Wegen der relativ großen Maßtoleranzen der Keilriemen ist ein relativ großer Einstellbereich erforderlich, der mit den vorstehenden Konstruktionen auf einfache Weise erzielt wird.

Claims (8)

TZP 84/513 Schutzansprüche

1. Antriebseinheit für ein elektromotorisches Haushaltsgerät wie eine Küchenmaschine, mit einem Elektromotor und einem daran befestigten Getriebe, wobei der Motor ein Motorgehäuse und eine Motorwelle und das Getriebe eine dazu parallele Antriebswelle und ein Getriebegehäuse aufweisen, das Motorgehäuse und das Getriebegehäuse aneinander befestigt sind und die Motorwelle und die Antriebswelle des Getriebes je eine Riemenscheibe aufweisen, die durch einen Riemen verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß das Motorgehäuse (47; 647) und/oder das Getriebegehäuse (6; 606) Schiebeführungsmittel (12, 40, 48, 52; 612, 640, 648, 652, 653) aufweisen, mit denen der Motor (4; 604) und das Getriebe (2; 602) aneinander in einer Richtung verschiebbar geführt sind sowie sich quer zur Verschieberichtung der Schiebeführungsmittel erstreckende Rastzähne (70, 76; 646, 662), wobei mindestens an einem der beiden Gehäuse eine Reihe von Rastzähnen angeordnet ist una elastische Vorspannmittel (48, 50 bis 56; 640, 652, 653) in Eingriff miteinander kommen und die Rastzähne in Eingriff miteinander drücken, wenn das detriebegehäuse (2; 602) und das Motorgehäuse (47; 647) aus einer Ansatzstellung, in der sie aneinander angesetzt werden, gegeneinander in einen Betriebsstellungsbereich verschoben werden und die Motorwelle (30; 630) und die Antriebswelle des Getriebes (2; 602) auseinanderrücken und der Riemen (26; 626) gespannt wird.

2. Antriebseinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schiebeführungsmittel Schiebeführungen (12, 40, 50 bis 56; 612, 640, 652, 653) am Getriebegehäuse (2; 602) und einen darin geführten Flansch (48; 648) des Motorgehäuses (47; 647) umfassen.

3. Antriebseinheit nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschieberichtung der Schiebeführungsmittel (12; 612) etwa einer Verbindungslinie zwischen der Motorwelle (30; 630) und dor Antriebswelle des Getriebes (2; 602) parallel ist.

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4. Antriebseinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß als elastische Vorspannmittel elastische, zusammenwirkende Ansätze (50 bis 56, 48; 649, 652, 653) des Getriebegehäuses (2; 602) und des Motorgehäuses (47, 647) dienen.

5. Antriebseinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schiebeführungen (12, 40, 50 bis 56; 612, 640 652, 653) ein im Schnitt quer zur Verschieberichtung gesehen U-förmiges Profil mit kurzen freien Schenkeln aufweisen, wobei von den Enden der freien Schenkel Ansätze (50 bis 56; 652, 653) gegeneinander vorspringen, die im Arbeitsstellungsbereich mit dem Flansch (48; 648) des Motorgehäuses zusammenwirken und die Ansätze und/oder der Flansch als elastische Vorspannmittel dienen.

6. Antriebseinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Rastzähne (70, 76; 646, 662) sägezahnförmig sind und von der Spannung des Riemens (26, 626) ihre steilen Flanken (74) gegeneinander gedrückt werden.

7. Antriebseinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Rastzähne (646, 662) so angeordnet sind, daß sie von dem durch die Spannung des Riemens (626) auf den Motor (604) ausgeübten Kippmoment ineinandergedrückt werden (Fig. 6).

8. Antriebseinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich der ineinandergreifenden Rastzähne (44, 46, 60, 62) Sicherungsschrauben (80) angeordnet sind, die sich prallel zur Motorwelle (30) erstrecken, die das Motorgehäuse (47) und die Ansatzplatte (40) gegeinanderziehen und die Rastzähne im Eingriff sichern.