FR2952880A1

FR2952880A1 - WIPER DRIVE UNIT AND ICE WIPER SO EQUIPPED.

Info

Publication number: FR2952880A1
Application number: FR1059616A
Authority: FR
Inventors: Guenter Kastinger; Mario Huesges; Mike Obert; Detlef Lauk; Klaus Riedinger
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2009-11-25
Filing date: 2010-11-23
Publication date: 2011-05-27
Anticipated expiration: 2030-11-23
Also published as: FR2952880B1; CN102075027A; DE102009047209A1; DE102009047567A1; CN102075027B; DE102009047218A1; DE102009047566A1

Abstract

Unité d'entraînement (10 ; 10a ; 40) comportant un boîtier (11) pour un moteur relié par un arbre de sortie ( 14) à un élément à entraîner , le boîtier (11) se composant d'au moins deux parties (12, 13) fabriquées en tôle, notamment par emboutissage profond. L'unité d'entraînement est caractérisée en ce qu'au moins les deux parties de boîtier (12, 13) sont reliées de manière étanche dans une zone partielle du bord périphérique (16 ; 16a) du boîtier par une liaison par la forme ou par la matière.A drive unit (10; 10a; 40) having a housing (11) for a motor connected by an output shaft (14) to an element to be driven, the housing (11) consisting of at least two parts (12) , 13) made of sheet metal, in particular by deep drawing. The drive unit is characterized in that at least the two housing parts (12, 13) are sealingly connected in a partial region of the peripheral edge (16; 16a) of the housing by a connection in the form or by the material.

Description

1 Domaine de l'invention La présente invention concerne une unité d'entraînement comportant un boîtier pour un moteur relié par un arbre de sortie à un élément à entraîner, le boîtier se composant d'au moins deux parties fabriquées en tôle, notamment par emboutissage profond. L'invention concerne également un entraînement d'essuie-glace équipé d'une telle unité d'entraînement. Etat de la technique Une telle unité d'entraînement est connue ; elle sert à recevoir un moteur ainsi que le cas échéant des composants reliés au moteur ou des équipements dans deux demi coquilles de boîtier réalisés notamment par emboutissage profond. La difficulté d'une telle unité d'entraînement est la réalisation de la liaison étanche entre les deux parties de boîtier. L'unité d'entraînement connue est montée par 15 exemple dans un véhicule automobile dans une zone dans laquelle l'arrivée d'humidité et/ou les influences de l'environnement sont ré-duites au minimum. C'est pourquoi on utilise pour les entraînements d'essuie-glace, des unités d'entraînement ayant par exemple un boîtier formé de 20 plusieurs parties de matière plastique ou de fonte d'aluminium et que l'on assemble par collage ou vissage. But de l'invention Partant de cet état de la technique, l'invention a pour but de développer une unité d'entraînement d'essuie-glace permettant une 25 fabrication économique et le montage de cette unité à n'importe quel endroit, même dans des endroits humides ou exposés aux projections d'eau. Exposé et avantages de l'invention A cet effet, l'invention concerne une unité d'entraînement 30 du type défini ci-dessus caractérisée en ce qu'au moins les deux parties de boîtier sont reliées de manière étanche dans une zone partielle du bord périphérique du boîtier par une liaison par la forme ou par la matière. La liaison rend difficile la pénétration d'humidité. FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to a drive unit comprising a housing for a motor connected by an output shaft to an element to be driven, the housing consisting of at least two parts made of sheet metal, in particular by stamping. deep. The invention also relates to a wiper drive equipped with such a drive unit. State of the art Such a drive unit is known; it is used to receive a motor and, where appropriate, components connected to the motor or equipment in two half-shell casings made in particular by deep drawing. The difficulty of such a drive unit is the realization of the sealed connection between the two housing parts. The known drive unit is mounted, for example, in a motor vehicle in an area in which the arrival of moisture and / or environmental influences are reduced to a minimum. Therefore, for wiper drives, drive units having, for example, a housing formed of several parts of plastic or cast aluminum and which are assembled by gluing or screwing are used. OBJECT OF THE INVENTION From this state of the art, the object of the invention is to develop a windscreen wiper drive unit enabling economical manufacture and assembly of this unit at any location, even in damp locations or exposed to splashing water. DESCRIPTION AND ADVANTAGES OF THE INVENTION To this end, the invention relates to a drive unit 30 of the type defined above, characterized in that at least the two housing parts are connected in a sealed manner in a partial zone of the edge. device peripheral by a connection by the form or by the material. The bond makes it difficult to penetrate moisture.

2 Selon un développement avantageux de l'invention, la liaison par la forme est une liaison sertie. Ce type de liaison a l'avantage d'éviter tout apport de chaleur au boîtier si bien que même dans le cas de parties de boîtier à faible épaisseur de paroi, le boîtier n'aura pas tendance à se déformer. En outre, une liaison sertie constitue une opération de montage relativement simple et économique, évitant les pièces complémentaires telles que des vis ou des rivets. Pour avoir une liaison relativement étanche, permanente, des parties de boîtier, il est particulièrement avantageux que le bord d'une partie du boîtier comporte un segment de paroi vertical dont le côté supérieur est en contact d'appui avec un segment horizontal de l'autre partie de boîtier et un segment de paroi de l'autre partie de boîtier, pratiquement vertical avant le sertissage, est rabattu après le sertissage avec précontrainte contre le côté inférieur du segment horizontal de l'autre partie de boîtier. De manière particulièrement préférentielle, on installe un joint périphérique entre les deux parties du boîtier au niveau du bord du boîtier. Le joint permet d'éviter le cas échéant un sertissage périphérique des parties de boîtier si bien qu'il peut suffire de relier les parties de boîtier seulement dans certaines zones ; la précontrainte entre les parties du boîtier, exercée sur le joint au niveau du contact d'application maintient le joint et évite la pénétration d'humidité. Pour d'une part réaliser une liaison particulièrement étanche des parties du boîtier et d'autre part éviter de se blesser au montage ou en manipulant l'unité d'entraînement, un autre développe-ment préférentiel de l'invention prévoit de réaliser la liaison sertie dans toute la zone du bord des deux parties de boîtier. Du point de vue de la fabrication, la liaison sertie sera d'autant plus simple qu'elle se fera dans plusieurs zones partielles du bord des deux parties de boîtier. En d'autres termes cela signifie que la liaison sertie n'occupe pas tout le bord des parties de boîtier, ce qui ré-duit la force nécessaire au sertissage. Suivant une variante de l'invention, la liaison par la matière est une liaison soudée. Une telle liaison offre l'avantage de suppri- mer le joint périphérique comme pièce supplémentaire. Une liaison According to an advantageous development of the invention, the connection by the form is a crimped connection. This type of connection has the advantage of avoiding any heat input to the housing so that even in the case of housing with a small wall thickness, the housing will not tend to deform. In addition, a crimped connection is a relatively simple and economical mounting operation, avoiding additional parts such as screws or rivets. In order to have a relatively tight, permanent connection of housing parts, it is particularly advantageous for the edge of a portion of the housing to comprise a vertical wall segment whose upper side is in bearing contact with a horizontal segment of the housing. another housing part and a wall segment of the other housing part, substantially vertical before crimping, is folded back after crimping with prestressing against the lower side of the horizontal segment of the other housing part. Particularly preferably, a peripheral seal is installed between the two housing parts at the edge of the housing. The seal avoids, if necessary, peripheral crimping of the housing parts, so that it may be sufficient to connect the housing parts only in certain areas; prestressing between the housing parts, exerted on the seal at the application contact, maintains the seal and prevents the ingress of moisture. On the one hand, to make a particularly tight connection of the housing parts and, on the other hand, to avoid injuring the assembly or by manipulating the drive unit, another preferential development of the invention provides for the connection to be made. crimped in the entire edge area of the two housing parts. From the point of view of manufacture, the crimped connection will be all the simpler it will be in several partial areas of the edge of the two housing parts. In other words, it means that the crimped connection does not occupy the entire edge of the housing parts, which reduces the force required for crimping. According to a variant of the invention, the connection by the material is a welded connection. Such a connection has the advantage of eliminating the peripheral seal as an additional part. A relationship

3 soudée assure une forte tenue mécanique qui renforce ou stabilise en outre mécaniquement les deux parties de boîtier. De plus, un cordon de soudure étanche, périphérique, évite le développement d'une corrosion interstitielle. 3 welded provides a strong mechanical strength that further enhances or stabilizes the two housing parts mechanically. In addition, a sealed, peripheral weld bead prevents the development of interstitial corrosion.

Selon un développement de l'invention, la liaison soudée est une soudure par laser ou à la molette. Le soudage par laser a l'avantage de n'avoir besoin que d'une place minimale pour réaliser le cordon de soudage, ce qui minimise l'encombrement des parties de boitier. Dans le cas d'un soudage à la molette, on a l'avantage de conserver intact le revêtement anticorrosion des parties de boîtier ou de protéger de façon complémentaire le cordon de soudage. Suivant un développement de construction spécifique, la soudure peut occuper tout le bord des deux parties du boîtier ou être subdivisée en plusieurs zones partielles. On peut également envisager pour les parties de boîtier d'utiliser à la fois le soudage par laser et le soudage à la molette. L'invention concerne également un entraînement d'essuie-glace de véhicule automobile équipé d'une telle unité d'entraînement. Un tel entraînement d'essuie-glace a l'avantage d'être réalisable de manière économique, d'être léger, et de permettre en outre l'installation étanche des équipements logés dans le boîtier. Dessins La présente invention sera décrite ci-après de manière plus détaillée à l'aide d'exemples de réalisation préférentiels représentés dans les dessins dans lesquels : - la figure 1 est une vue en perspective d'une première unité d'entraînement selon l'invention comportant un sertissage entourant tout le bord, - la figure 2 montre une unité d'entraînement modifiée par rapport à celle de la figure 1, présentée également en perspective et dont le sertissage est prévu seulement dans des parties du bord, - la figure 3 est une coupe de l'unité d'entraînement de la figure 1 au niveau du sertissage, - la figure 4 montre un détail du sertissage en coupe longitudinale, montrant la réalisation du sertissage, According to a development of the invention, the welded connection is a laser or wheel welding. Laser welding has the advantage of only needing a minimum space to achieve the welding bead, which minimizes the bulk of the housing parts. In the case of a seam welding, it has the advantage of keeping intact the anticorrosive coating of the housing parts or to protect the welding bead in a complementary manner. According to a specific construction development, the weld can occupy the entire edge of the two parts of the housing or be subdivided into several partial areas. It is also conceivable for the housing parts to use both laser welding and seam welding. The invention also relates to a wiper drive of a motor vehicle equipped with such a drive unit. Such wiper drive has the advantage of being economically feasible, lightweight, and also allow the sealed installation of equipment housed in the housing. Drawings The present invention will be described below in more detail with the aid of preferred embodiments shown in the drawings in which: - Figure 1 is a perspective view of a first drive unit according to the invention having a crimping surrounding the entire edge; - Figure 2 shows a modified drive unit with respect to that of Figure 1, also shown in perspective and whose crimping is provided only in portions of the edge, - Figure 3 is a section of the drive unit of Figure 1 at the crimping, - Figure 4 shows a detail of the crimping in longitudinal section, showing the realization of crimping,

4 - la figure 5 est une vue de dessus d'une variante d'unité d'entraînement dont les parties de boîtier sont reliées par une sou-dure, - la figure 6 montre un détail de l'unité d'entraînement de la figure 5 en coupe longitudinale, dans le cas du procédé de soudage à la molette, - la figure 7 montre un détail de l'unité d'entraînement de la figure 5 en coupe longitudinale, dans le cas d'un soudage par laser. Description de modes de réalisation de l'invention Dans les différentes figures, on utilisera les mêmes références pour désigner les mêmes éléments ou les éléments de même fonction. La figure 1 montre une première unité d'entraînement 10 selon l'invention. L'unité d'entraînement 10 constitue en particulier un entraînement d'essuie-glace de véhicule automobile qui peut s'installer à un endroit où l'humidité et les projections d'eau ne sont pas exclues. L'unité d'entraînement 10 comporte un boîtier 11 composé notamment de deux coquilles 12, 13 réalisées en tôle par emboutis-sage profond. Le boîtier 11 loge en particulier un moteur électrique entraînant l'installation d'essuie-glace. Le moteur est relié à un arbre de sortie 14 dépassant du boîtier 11 pour être relié directement à un élément à entraîner de la station d'essuie-glace. En outre, sur le côté extérieur du boîtier 11, concentriquement à l'arbre de sortie 14, on a trois éléments de fixation 15 pour fixer l'unité d'entraînement 10 aux autres parties de l'entraînement d'essuie-glace ou à une platine. Le boîtier 11 comporte un bord 16, périphérique, situé notamment dans un plan. Pour cela les deux coquilles 12, 13 du boîtier ont chacune des bords plans 18, 19. Selon l'invention, les deux coquilles 12, 13 sont reliées au niveau du bord 16 du boîtier par une liai- son sertie réalisant l'étanchéité. La figure 1 montre notamment que la liaison sertie occupe tout le bord 16 du boîtier 11 c'est-à-dire qu'il s'étend sur toute la longueur ou toute la périphérie du boîtier. La figure 4 montre le détail du bord 16 du boîtier 11 tel qu'il se présente pendant la réalisation du sertissage 20. Le bord 18 de la coque inférieure 12 du boîtier a un segment 22 horizontal se pour- suivant par un segment vertical 23. En regard, le bord 19 de la coque supérieure 13 du boîtier a également un segment horizontal 25 appliqué contre le côté supérieur du segment vertical 23 de la paroi du bord 18. Le segment horizontal 25 se poursuit par un autre segment vertical 26 5 dont la longueur dépasse celle du segment de paroi 23 vertical du bord 18. A l'aide d'une matrice 28 à section semi-circulaire que l'on déplace dans la direction des flèches 31 contre un appui fixe 29, on réalise le sertissage 20 en recourbant le segment vertical 26 de la paroi du bord 19 suivant une forme de demi-cercle selon la flèche 33 ; ainsi le côté inférieur 34 du segment de paroi 26 s'applique contre le côté inférieur 35 du premier segment horizontal 22 du bord 18 selon la figure 3. Il est important que la forme semi-circulaire du segment 26 recourbé presse la coque supérieure 13 du boîtier avec précontrainte contre la coque inférieure 12 pour qu'après enlèvement de la matrice 28 et de l'appui 29, le segment horizontal 25 du bord 19 s'applique étroitement contre le segment de paroi vertical 23 du bord 18. On remarque en outre le joint 37 entre les deux coques de boîtier 12, 13 dans la zone du bord 16 du boîtier, entre le segment horizontal 22 du bord 18 et le segment horizontal 25 du bord 19. Après avoir relié les deux coques 12, 13, le joint est notamment en précontrainte entre les coques 12, 13 garantissant ainsi l'étanchéité. La figure 2 montre une variante d'unité d'entraînement 10a. Dans cette unité d'entraînement 10a, la liaison sertie 20a n'occupe pas toute la longueur du bord 16a du boîtier mais seulement des zones partielles ou des segments 38. La figure 5 montre une variante d'unité d'entraînement 40. Dans cette unité d'entraînement 40, le bord 41 du boîtier est réalisé notamment par un cordon de soudure 42 périphérique. Les procédés de soudage utilisables sont notamment le procédé de soudage par laser ou le procédé de soudage à la molette. Pour appliquer de façon intéressante le procédé de soudage à la molette, on peut élargir le bord 18, 19 des coques 12, 13. La figure 6 montre le cas selon lequel la coque inférieure 12 et la coque supérieure 13 présentent sur leur côté tourné l'un vers l'autre chaque fois une couche de zinc 43, 44. Il est important que FIG. 5 is a view from above of a variant of a drive unit whose housing parts are connected by a sou-dure; FIG. 6 shows a detail of the drive unit of FIG. 5 in longitudinal section, in the case of the method of welding the wheel, - Figure 7 shows a detail of the drive unit of Figure 5 in longitudinal section, in the case of a laser welding. DESCRIPTION OF EMBODIMENTS OF THE INVENTION In the various figures, the same references will be used to designate the same elements or the elements of the same function. Figure 1 shows a first drive unit 10 according to the invention. The drive unit 10 is in particular a motor vehicle windshield wiper drive which can be installed in a place where moisture and splash water are not excluded. The drive unit 10 comprises a housing 11 composed in particular of two shells 12, 13 made of sheet metal deep-stamped-wise. The housing 11 houses in particular an electric motor causing the installation of wiper. The motor is connected to an output shaft 14 protruding from the housing 11 to be directly connected to a drive element of the windscreen wiper station. Further, on the outer side of the housing 11, concentrically with the output shaft 14, there are three securing members 15 for attaching the drive unit 10 to the other parts of the wiper drive or to a platinum. The housing 11 has an edge 16, peripheral, located in particular in a plane. For this, the two shells 12, 13 of the housing each have planar edges 18, 19. According to the invention, the two shells 12, 13 are connected at the edge 16 of the housing by a crimped connection providing sealing. Figure 1 shows in particular that the crimped connection occupies the entire edge 16 of the housing 11, that is to say that it extends over the entire length or the entire periphery of the housing. FIG. 4 shows the detail of the edge 16 of the casing 11 as it occurs during crimping. The edge 18 of the lower casing 12 of the casing has a horizontal segment 22 extending along a vertical segment 23. Opposite, the edge 19 of the upper shell 13 of the housing also has a horizontal segment 25 applied against the upper side of the vertical segment 23 of the wall of the edge 18. The horizontal segment 25 continues with another vertical segment 26 5 whose length exceeds that of the vertical wall segment 23 of the edge 18. Using a matrix 28 of semicircular section that is moved in the direction of the arrows 31 against a fixed support 29, the crimping is carried out 20 bending the vertical segment 26 of the wall of the edge 19 in a semicircle shape along the arrow 33; thus the lower side 34 of the wall segment 26 is applied against the lower side 35 of the first horizontal segment 22 of the edge 18 according to FIG. 3. It is important that the semicircular shape of the bent segment 26 press the upper shell 13 of the housing with prestressing against the lower shell 12 so that after removal of the matrix 28 and the support 29, the horizontal segment 25 of the edge 19 is tightly applied against the vertical wall segment 23 of the edge 18. the seal 37 between the two housing shells 12, 13 in the zone of the edge 16 of the housing, between the horizontal segment 22 of the edge 18 and the horizontal segment 25 of the edge 19. After connecting the two shells 12, 13, the joint is in particular in prestressing between the shells 12, 13 thus ensuring the seal. Figure 2 shows an alternative drive unit 10a. In this drive unit 10a, the crimped connection 20a does not occupy the entire length of the edge 16a of the housing but only partial zones or segments 38. FIG. 5 shows a variant of the drive unit 40. In this embodiment drive unit 40, the edge 41 of the housing is formed in particular by a peripheral weld bead 42. Welding methods that can be used include the laser welding method or the knurling method. To apply in an interesting way the method of welding with the wheel, one can widen the edge 18, 19 of the shells 12, 13. Figure 6 shows the case in which the lower shell 12 and the upper shell 13 have on their side turned to each other each time a layer of zinc 43, 44. It is important that

6 l'application du procédé de soudage à la molette laisse subsister les couches de zinc 43, 44 qui participent ainsi à la protection anticorrosion du boîtier 11. La figure 7 montre le cas du bord 41 des coques de boîtier 12, 13 assemblées par une soudure au laser. On reconnaît un cordon de soudure 45 qui a fait fondre les couches de zinc 43, 44 ou du moins a refoulé le zinc de la zone du cordon de soudure 45. Les unités d'entraînement 10, l0a et 40 décrites ci-dessus peuvent être transformées et modifiées de différentes manières. C'est ainsi que l'on peut par exemple envisager de combiner les différents procédés de liaison entre les coques 12, 13 du boîtier c'est-à-dire assembler les coques 12, 13 par exemple par une liaison sertie ou par une liaison par soudage. 15 NOMENCLATURE DES ELEMENTS PRINCIPAUX 6 the application of the method of welding the wheel leaves the layers of zinc 43, 44 which thus participate in the corrosion protection of the housing 11. Figure 7 shows the case of the edge 41 of the housing shells 12, 13 assembled by a laser welding. A weld bead 45 is known which has melted the zinc layers 43, 44 or at least discharged the zinc from the region of the weld bead 45. The drive units 10, 10a and 40 described above may be transformed and modified in different ways. Thus it is possible, for example, to combine the various methods of connection between the shells 12, 13 of the casing, that is to say to assemble the shells 12, 13 for example by a crimped connection or by a connection. by welding. 15 NOMENCLATURE OF MAIN ELEMENTS

10, l0a Unités d'entraînement 11 Boîtier 12, 13 Coques du boîtier 14 Arbre de sortie 15 Elément de fixation 16, 16a Bords du boîtier 18 Bord de la coque inférieure 12 19 Bord de la coque supérieure 13 20, 20a Liaisons serties 22 Premier segment horizontal 23 Segment de paroi vertical 25 Segment 28 Matrice 29 Appui 30 Liaison sertie 31 Flèche 34 Côté inférieur du segment de paroi 26 37 Joint 38 Zone partielle/segment 40 Unité d'entraînement 41 Bord du boîtier 42 Cordon de soudure 43, 44 Couches de zinc 45 Cordon de soudure30 10, 10a Drive units 11 Housing 12, 13 Housing housings 14 Output shaft 15 Fastening element 16, 16a Housing edges 18 Hull bottom edge 12 19 Hull top edge 13 20, 20a Crimp connections 22 First horizontal segment 23 Vertical wall segment 25 Segment 28 Matrix 29 Support 30 Crimped connection 31 Arrow 34 Bottom side of the wall segment 26 37 Gasket 38 Partial zone / segment 40 Drive unit 41 Housing edge 42 Welding cord 43, 44 Layers Zinc 45 Welding Cord30

Claims

1) Drive unit (10; 10a; 40) having a housing (11) for a motor connected by an output shaft (14) to an element to be driven, the housing (11) consisting of at least two parts (12, 13) made of sheet metal, in particular by deep drawing, drive unit characterized in that at least the two housing parts (12, 13) are sealingly connected in a partial area of the peripheral edge (16 16a) of the housing by a connection by the shape or the material. 2) Drive unit according to claim 1, characterized in that the connection by the form is a crimp connection (20; 20a). 3) A drive unit according to claim 2, characterized in that the edge (18) of a portion (12) of the housing comprises a vertical wall segment (23) whose upper side is in bearing contact with a horizontal segment (25) of the other housing part (13) and a wall segment (26) of the other housing part (13), substantially vertical before crimping, is folded back after crimping with prestressing against the lower side of the horizontal segment (22) of the other housing part (12). 4) A drive unit according to claim 3, characterized by a peripheral seal (37) placed between the two housing parts (12, 13) in the edge (16; 16a) of the housing. 5 °) drive unit according to one of claims 2 to 4, characterized in that the crimped connection (20) is formed in the entire region of the edge (16) of the two housing parts (12, 13). Drive unit according to one of Claims 2 to 4, characterized in that the crimping connection (20a) is formed in a plurality of partial regions (38) of the edge (16a) of the two housing parts (12). , 13). 7 °) drive unit according to claim 1, characterized in that the connection by the material is a welded connection by a weld bead (42). 8 °) drive unit according to claim 7, characterized in that the welded connection is made in the form of a laser weld or a seam weld. 9 °) Drive unit according to claim 8, characterized in that the weld extends over the entire edge (41) of the two housing parts (12, 13) or over a plurality of partial areas. 10 °) Motor vehicle windscreen wiper drive 20, characterized in that it is equipped with a drive unit (10; 10a; 40) according to one of claims 1 to 9, characterized in that it comprises at least two housing parts (12, 13) connected to each other in at least a partial area of their peripheral edge (16; 16a) by a connection in the form or material forming a tight connection.