DE9205374U1

DE9205374U1 - Getriebeachsen und Getriebezahnräder unter ständigem Federdruck mit spielfreien Lauf zur Laufgeräuschdämpfung

Info

Publication number: DE9205374U1
Application number: DE9205374U
Authority: DE
Original assignee: FRIEDRICH BERND 8502 ZIRNDORF DE
Current assignee: FRIEDRICH BERND 8502 ZIRNDORF DE
Priority date: 1992-04-18
Filing date: 1992-04-18
Publication date: 1992-06-25
Anticipated expiration: 2002-04-19

Description

Beschreibung

Getriebeachsen und Getriebezahnräder unter ständigem Federdruck mit spielfreien Lauf zur Laufgeräuschdämpfung.

Stand der Technik

Getriebezahnräder üblicher Bauart weisen ein Zahnflankens^piel auf, dieses Zahnflankenspiel wird durch den Achsabstand der ineinander greifenden Zahnräder und der Zahnform festgelegt.

Durch das vorhandene Zahnflankenspiel entstehen (insbesondere bei Schrittmotoren (z.B. Quarzschrittmotoren in der Feinwerktechnik) starke Laufgeräusche. Beim Einsatz zum Beispiel in Wohnbereichen ist das entstehende Laufgeräusch oft lästig.

Zur Reduzierung des Laufgeräusches wird unter anderem ein öl aufgebracht, der entstehende Schmierfilm verliert jedoch seine Wirkung mit zunehmender Nutzungsdauer.

Auch der Vesuch ein elastisches Zahnrad (Auslegeschrift 628 769 G) zur Geräuschdämpfung einzusetzen brachte nur einen Teilerfolg.

Problem

Der im Anspruch 1 bis 5 angegebenen Erfindung liegt das Problem zugrunde ein geräuschdämpfendes Getriebe zu schaffen, welches kostengünstig hergestellt werden kann.

Erfindung

Dieses Problem wird mit den Maßnahmen des Anspruches 1 bis 5 gelöst. Die geräuschverursachenden Vibrationen, verursacht durch den vorwiegend pulsierenden Antrieb und dem vorhandenen Zahnflankenspiel, können durch die spielfreie Konstruktion nicht mehr entstehen, da der Achsabstand variabel gehalten und das im Eingriff befindliche Zahnradpaar spielfrei angetrieben wird. Die im Eingriff befindlichen Zahnräder werden unter leichtem stetigen Federdruck gestellt. Hierdurch entstehen kleine Reibungskräfte, welche die Funktion eines Dämpfungsgliedes wahrnehmen.

Vorteilhafte Wirkungen der Erfindung

Mit der Erfindung wird im angegebenen Anwendungsfall erreicht, daß zum Beispiel ein mit Schrittmotor angetriebenes Quarzuhrwerk durch den spielfreien Antrieb, vorzugsweise im ersten Eingriff angebracht, geräuscharm läuft. Eine bisher notwendige Friktion zum stellen des Uhrwerkes kann wie in Anspruch und 5 beschrieben durch ein gewolltes Überspringen der im Eingriff befindlichen Zähne ersetzt werden.

Zusätzlich ist es möglich die Toleranzen der Achsabstände größer zu wählen, wodurch Kosteneinsparungen im Fertigungsbereich erreicht werden können.

Durch die minimale Reibung, die durch das spielfreie und unter leichtem Druck stehende Zahnradpaar entsteht, wird das geräuschverursachende Hin-.u. Herschwingen der Zahnräder vermieden.

Das ölen und Fetten der Getriebeteile kann entfallen, die Funktion des Öles zur Geräuschdämpfung ist nicht erforderlich. Dies trägt zur Kostensenkung im Herstellkostenbereich bei, und wirkt umweltschonend.

Weiterbildungen der Erfindung

Die vorteilhaften Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Ansprüchen zwei bis fünf angegeben.

Die Weiterbildung nach Anspruch 2 für die Anwendung mit kombinierten Freilauf ist in Fig.2 dargestellt.

Die Weiterbildung nach Anspruch 3 beruht auf dem Prinzip eines Dämpfungsgliedes. Durch den stetigen Druck, z. B. eines Federelementes auf ein angetriebenes Rad wie in Fig.3 dargestellt, verhindert ein Hin.- u. Herschwingen des Rades im Eingriff und simuliert so einen spielfreien Eingriff.

Die Weiterbildung nach Anspruch 4 und 5 zeigt weitere Varianten des Spielausgleiches der im Eingriff befindlichen Zahnräder. Eine Erweiterung des variablen Achsabstandes könnte im Zusammenhang mit einem progressiven Federelement ein gewolltes Überspringen der Zähne ermöglichen. Hiermit ist die Grundlage für ein überlastungssicheres Getriebe gegeben. Weiterhin ist das gewollte Durchdrehen der Zahnräder bzw. das Überspringen der Zähne gegeneinander möglich.

Darstellung der Erfindung

Die Ausführungsbeispiele der Erfindung wird anhand der Fig. 1 bis erläutert, es zeigen:

Fig.l Zahnradpaar mit Achsen u. elastischen Federelementen. Fig.2 Zahnradpaar gleichzeitig als Rücklaufsperre. Fig.3 Geräuschdämpfung mittels Federelement.

Fig.4 Spielausgleich der Zahnräder mittels variablen Achsabstandes.

Fig.5 Spielausgleich durch eine schräg eingesetzte Getriebeachse

Claims

Schutzansprüche

1. Getriebeachsen und Getriebezahnräder, vorwiegend für die Feinwerktechnik, die als Übersetzung dienen und gleichzeitig einer Geräuschentwicklung durch eine spielfreie Konstruktion reduzierend entgegenwirken, dadurch gekennzeichnet, daß das Zahnflankenspiel durch eine Verringerung des Achsabstandes (Fig.l) ausgeglichen wird. Der Achsabstand von Achse (2)-zu Achse (3) ist um einen bestimmten Wert verkleinert. Mit halbkreisförmigen, bereits bekannten Federelementen (1) werden die Zahnräder ständig auf Vorspannung gehalten. Somit ist auch ein Spielausgleich von Achse (2) zu Achse (3) möglich. Die im Eingriff befindlichen Räder laufen dabei unter leichtem Federdruck, wodurch ein Dämpfungsglied simuliert wird.

2. Getriebeachsen und Getriebezahnräder, die wie in Fig.2 gezeigt konstruiert sind, können vorzugsweise aus Kunststoff hergestellt werden und gleichzeitig als Geräuschdämpfungselemente und als Freilauf dienen, dadurch gekennzeichnet, daß das Rad (4) als Topf ausgebildet ist und der Trieb (5) mit den drei elastischen Armen (1) sich relativ zum Rad durchdrehen läßt (bekannt) und gleichzeitig einer Geräuschentwicklung wie in Anspruch 1 beschrieben entgegenwirken.

3. Getriebezahnräder, die wie in Fig.3 dargestellt sind, vermeiden eine Geräuschentwicklung, da das geräuschverursachende Hin.-u. Herschwingen der Zahnräder vermieden wird, dadurch gekennzeichnet, daß vorzugsweise ein dünnes Federelement (7) auf das pulsierend drehende Rad (8) leichten Druck ausübt und so als Dämpfungsglied wirkt.

4. Getriebeachsen, die als Aufnahme von Getriebezahnräder dienen und gleichzeitig einer Geräuschentwicklung durch eine spielausgleichende Gestaltung entgegenwirken, dadurch

gekennzeichnet, daß das Zahnflankenspiel wie in Flg.4 dargestellt durch ein Federelement (9) ausgeglichen wird. Die Achsaufnahmebohrung (10) ist dabei vorzugsweise als Langloch ausgebildet. Das Federelement (9) übt dann einen stetig leichten Druck auf die drehenden Zahnräder und gleicht somit ein Spiel der im Eingriff (11) befindlichen Getrieberäder aus.

Wird der Federweg entsprechend groß gewählt und die Feder vorzugsweise progressiv gestaltet, können die Zähne ab einem bestimmten Drehmoment gegeneinander überspringen, und eine Zerstörung des Getriebes durch Überlastung wird verhindert.

5. Getriebeachsen, die als Aufnahme von Getriebezahnrädern dienen und gleichzeitig einer Geräuschentwicklung durch eine spielausgleichende Gestaltung entgegenwirken, dadurch

gekennzeichnet, daß das vorhandene Spiel wie in Fig. 5 dargestellt durch eine schräg eingesteckte und federnde Achse (12) in den Getriebeboden (13) ausgeglichen wird. Auf der Gegenseite kann die Achse, falls erforderlich , in einem Langloch geführt werden. Die Achse (12) wird bei der Montage um den notwendigen Winkel (14) zurückgezogen bis sich das Rad (15) mit dem Rad (16) im Eingriff befindet. Die Achse (12) besteht vorzugsweise aus einem dünnen Stahldraht, ausgewählt nach der gewünschten Andruckkraft von Rad (15) zu Rad (16), die Stahlachse ist jedoch keine Bedingung, eine Kunststoffachse wäre auch denkbar. Wie in Anspruch 4 beschrieben, können auch hier die Zähne der Räder gegeneinander überspringen, wodurch z. B. eine Friktion simuliert werden kann.