ITMI960048U1

ITMI960048U1 - DRIVE MECHANISM INCLUDING AN ELECTRIC DRIVE MOTOR AND AN ENDLESS SCREW TRANSMISSION AT THIS POSITION

Info

Publication number: ITMI960048U1
Application number: IT96MI000048U
Authority: IT
Inventors: Ernst Fischer; Horst Seibicke
Original assignee: Bosch Gmbh Robert
Priority date: 1995-01-31
Filing date: 1996-01-23
Publication date: 1997-07-23
Also published as: FR2731305B3; DE29501459U1; ITMI960048V0; IT240397Y1; ES1033097U; ES1033097Y; FR2731305A3

Abstract

Dispositivo per il supporto di un casco (2), in particolare del casco di un ciclista, comprendente un nastro ripartito in una prima parte (4) che si sviluppa dalla parete interna posteriore del casco (2) verso il basso, e in due seconde parti (6, 6) del supporto delle quali una è disposta su di un lato della prima parte (4) del supporto, mentre le prime e le seconde parti (4, 6, 6) del supporto vengono reciprocamente collegate in modo da formare un solo pezzo.Device for supporting a helmet (2), in particular the helmet of a cyclist, comprising a tape divided into a first part (4) which develops from the rear inner wall of the helmet (2) downwards, and in two second ones parts (6, 6) of the support of which one is arranged on one side of the first part (4) of the support, while the first and second parts (4, 6, 6) of the support are mutually connected so as to form a only piece.

Description

Descrizione Description

Stato dell'arte State of the art

Meccanismi del genere in argomento vengono a ti tolo di esempio utilizzati per far funzionare il di spositivo tergicristallo di un autoveicolo. In propo sito, nella sollecitazione del meccanismo rispettiva mente dell'albero motore si verificano considerevoli oscillazioni che dallo zero - quando il tergicristal 10 si trova in una delle sue posizioni di inversione del movimento - arriva fino ad un massimo - quando 11 tergicristallo viene accelerato a partire dalle sue posizioni di inversione del movimento oppure vie ne frenato quando si avvicina a queste -. Attraverso la trasmissione a vite senza fine questa alternanza del carico viene trasmessa sotto forma di forza assiale di spinta nell'albero motore. Questa forza di spinta è stata finora assorbita - nei motori di costruzione relativamente voluminosa - sullo scudo del motore di azionamento tramite l'estremità lato-moto re dell'albero motore. I progressi per esempio nella tecnologia dei magneti hanno tuttavia portato ad una moltiplicazione della coppia conseguibile dal motore elettrico di azionamento, cosicché il meccanismo può essere realizzato considerevolmente più compatto. Ri sultano tuttavia in seguito a ciò considerevoli dif ficoltà all'atto del montaggio del meccanismo di azionamento, che vengono ancora acuite dall'esigenza di un montaggio economicamente favorevole, vale a di re dell'automatizzazione. Mechanisms of the kind in question are by way of example used to operate the windshield wiper device of a motor vehicle. In this regard, considerable oscillations occur in the stress of the crankshaft mechanism respectively, which from zero - when the wiper 10 is in one of its reversing positions - reaches a maximum - when the wiper is accelerated to starting from its positions of inversion of the movement or it is braked when it approaches them -. Through the worm drive this load change is transmitted in the form of axial thrust force in the motor shaft. This thrust force has hitherto been absorbed - in motors of relatively bulky construction - on the drive motor shield via the motor-side end of the motor shaft. However, advances in magnet technology, for example, have led to a multiplication of the torque achievable by the electric drive motor, so that the mechanism can be made considerably more compact. However, as a result of this, considerable difficulties arise when assembling the drive mechanism, which are further exacerbated by the need for an economically favorable assembly, that is to say for automation.

Nel caso di un meccanismo di azionamento del ge nere in questione, reperibile in commercio, si è per tanto scaricata la forza assiale di spinta dall'albe ro motore, attraverso un componente a forma di U, di sposto in corrispondenza dell'albero motore, in una scanalatura anulare, sul cuscinetto volvente e da questo sulla carcassa del meccanismo. Affinchè il componente a forma di U possa essere facilmente mon tato, le ali di quest'ultimo presentano, sui loro la ti interni rivolti l'uno verso l'altro, rientranze che consentono un mirato molleggio elastico di queste ali e perciò il loro montaggio. In seguito a ciò viene comunque rimpicciolita la superficie del compo nente che coopera con la parete della scanalatura, ciò che porta ad una pressione per unità di superfi eie inaccettabilmente elevata tra parete della scana latura e componente, cosicché la scanalatura si deforma sotto la permanente sollecitazione ondulata a cicli alterni. Ciò implica con il tempo un giuoco tra il componente e le pareti della scanalatura. Ogni alternanza del carico può in seguito a ciò por tare ad un indesiderato rumore battente e/oppure al la caduta del componente fuori dalla scanalatura anulare. In the case of an actuation mechanism of the type in question, available on the market, the axial thrust force has therefore been discharged from the drive shaft, through a U-shaped component, which is displaced in correspondence with the crankshaft, in an annular groove, on the rolling bearing and from this on the mechanism housing. In order for the U-shaped component to be easily assembled, the wings of the latter have recesses on their internal sides facing each other which allow a targeted elastic springing of these wings and therefore their assembly. . As a result, however, the surface of the component cooperating with the groove wall is shrunk, which leads to an unacceptably high pressure per unit area between the groove wall and the component, so that the groove deforms under permanent stress. wavy in alternate cycles. This implies a play between the component and the groove walls over time. Any alternation of the load can consequently lead to an undesired banging noise and / or to the falling of the component out of the annular groove.

Vantaggi dell'invenzione Advantages of the invention

Nel caso del meccanismo di trasmissione di cui all'invenzione, avente le caratteristiche che carat terizzano la rivendicazione principale, la superficie di appoggio attiva tra le pareti della scanalatu ra ed il componente è considerevolmente più grande, cosicché la pressione specifica per unità di superfi eie tra questi componenti resta in un intervallo, nel quale non si verifica una deformazione delle pa reti della scanalatura. In the case of the transmission mechanism of the invention, having the characteristics which characterize the main claim, the active bearing surface between the walls of the groove and the component is considerably larger, so that the specific pressure per unit of surface it remains in an interval between these components in which there is no deformation of the groove walls.

Nel commercio specialistico viene bensì offerto un componente noto come anello Seeger, il quale con siste in un settore di anello e presenta un profilo interno corrispondente all'invenzione. Questo noto componente, dopo essere stato allargato elasticamen te, deve poi essere calzato sull'albero, nel senso longitudinale di questo, ed inserito in una scanala tura anulare. Un tale montaggio, specialmente anche la sua automatizzazione, non è tuttavia possibile quanto meno per motivi di spazio nel caso del mecca nismo di azionamento in argomento. In the specialist trade, however, a component known as a Seeger ring is offered, which consists of a ring sector and has an internal profile corresponding to the invention. This known component, after having been elastically enlarged, must then be fitted onto the shaft, in the longitudinal direction thereof, and inserted in an annular groove. However, such an assembly, especially also its automation, is not possible at least for reasons of space in the case of the drive mechanism in question.

Una sede sicura del componente della scanalatu ra anulare la si consegue quando il componente è rea lizzato sotto forma di parte di un anello e, nella regione del fondo della scanalatura anulare, presen ta un'apertura di passaggio per l'albero motore, la cui larghezza è minore del diametro del fondo della scanalatura . A secure seating of the annular groove component is achieved when the component is made as part of a ring and, in the region of the bottom of the annular groove, there is a passage opening for the drive shaft, which width is smaller than the diameter of the bottom of the groove.

Se poi l'apertura di passaggio del componente viene allargata verso l'esterno su un settore parzia le, viene semplificata l'introduzione del componente nella scanalatura anulare e viene reso possibile un montaggio idoneo all'automatizzazione. If then the passage opening of the component is widened outwards on a partial sector, the introduction of the component into the annular groove is simplified and an assembly suitable for automation is made possible.

Un'ulteriore facilitazione di montaggio la si consegue quando il componente è provvisto, nella re gione delle ali nella sua U, con rispettivamente una rientranza marginalmente aperta verso il lato ester no. A further facilitation of assembly is obtained when the component is provided, in the region of the wings in its U, with respectively a recess marginally open towards the external side.

Secondo un'altra configurazione dell'invenzione è previsto che tra il componente e l'anello interno del cuscinetto volvente sia disposta una bussola di stanziatrice che abbraccia l'albero motore. In questa maniera viene ulteriormente migliorata l'accessi bilità del dispositivo di montaggio per il componen te. According to another configuration of the invention, provision is made for a spacer bush which embraces the drive shaft between the component and the inner ring of the rolling bearing. In this way the accessibility of the mounting device to the component is further improved.

Altri vantaggiosi perfezionamenti e configurazioni dell'invenzione sono desumibili dalle rivendi cazioni subordinate nonché dalla descrizione che se gue effettuata in combinazione con il disegno. In questo: Other advantageous improvements and configurations of the invention can be deduced from the subordinate claims as well as from the description which follows made in combination with the drawing. In this:

la figura 1 mostra una sezione parziale attraverso un meccanismo di azionamento di cui all'inven zione, nella regione del raccordo tra un motore di azionamento ed una trasmissione a vite senza fine, la figura 2 mostra un particolare, contrassegnato con II nella figura 1, del meccanismo di azionamento rappresentato in scala più grande, la figura 3 mostra una sezione attraverso l'albero motore del mec canismo di azionamento, lungo la linea III-III nella figura 2, laddove il componente è rappresentato in una posizione di pre-montaggio, e la figura 4 mostra una sezione attraverso il componente mostrato nella figura 3. Figure 1 shows a partial section through a drive mechanism according to the invention, in the region of the connection between a drive motor and a worm gear, Figure 2 shows a detail, marked II in Figure 1, of the drive mechanism shown on a larger scale, Figure 3 shows a section through the drive shaft of the drive mechanism, along the line III-III in Figure 2, where the component is shown in a pre-assembly position, and Figure 4 shows a section through the component shown in Figure 3.

Descrizione dell'esempio di realizzazione Description of the example of realization

Di un meccanismo di azionamento 10 rappresenta to parzialmente nella figura 1 fanno parte un motore di azionamento 12 ed una trasmissione a vite senza fine 14 a questo posposta. L'albero a vite senza fi ne 16 facente parte della trasmissione a vite senza fine 14 costituisce un prolungamento dell'albero 18 dell'indotto del motore. L'albero 18 dell'indotto del motore forma, assieme all'albero a vite senza fi ne 16, un albero motore 20 per un dispositivo non me glio rappresentato. L'albero motore 20 è supportato lato-motore in un cuscinetto volvente che, nel caso dell'esempio di realizzazione, è realizzato sotto forma di cuscinetto a sfere 22 a gola profonda. Il cuscinetto volvente ha sede con il suo anello ester no 24 in un alloggiamento 26 di una carcassa 28 del meccanismo (figure 1 e 2). Durante il funzionamento del meccanismo di azionamento 10, attraverso la tra smissione a vite senza fine 14 sull'albero motore 20 viene prodotta una forza assiale di spinta che nelle figure 1 e 2 è rappresentata mediante una freccia 30 Per assorbire questa forza assiale di spinta rispet tivamente trasmetterla sulla carcassa 28 del meccani smo, nella zona di raccordo tra l'albero a vite sen za fine 16 e l'albero 18 dell'indotto del motore, nell'albero di azionamento 20, è disposta una scana latura anulare 32 che in modo particolarmente chiaro è riconoscibile nelle figure 2 e 3. In questa scana latura anulare 32 ha sede un componente 34 che ha una configurazione sostanzialmente a forma di U (fi gura 3). Questo componente 34 è fabbricato con un ma teriale elastico, preferibilmente con un acciaio per molle. La larghezza 36 del componente 34 a forma di U è, su una grossa regione della sua forma ad U, più grande della profondità 38 della scanalatura anulare 32. Dalla figura 3 è desumibile che il componente 34, lì mostrato in una posizione di pre-montaggio, quasi per l'intera sua estensione della U presenta un prò filo che, guardando su perlomeno 190°, è adattato al profilo del fondo 40 della scanalatura anulare 32. Per illustrare questo fatto, nella figura 3 il profi lo interno 42 del componente 34 è fatto proseguire tramite una linea 35 a tratto e punto, così da otte nere un diametro 44 che corrisponde al diametro del fondo 40 della scanalatura anulare 32. A drive motor 12 and a worm gear 14 postponed thereto are part of an actuation mechanism 10 partially shown in FIG. 1. The worm shaft 16 forming part of the worm drive 14 constitutes an extension of the shaft 18 of the motor armature. The motor armature shaft 18 forms, together with the worm shaft 16, a motor shaft 20 for a device not shown better. The drive shaft 20 is supported on the drive side in a rolling bearing which, in the case of the embodiment example, is made in the form of deep groove ball bearing 22. The rolling bearing sits with its outer ring 24 in a housing 26 of a housing 28 of the mechanism (Figures 1 and 2). During the operation of the drive mechanism 10, an axial thrust force is produced on the drive shaft 20 by means of the worm drive 14, which in Figures 1 and 2 is represented by an arrow 30. transmitting it on the housing 28 of the mechanism, in the connection area between the worm shaft 16 and the shaft 18 of the motor armature, in the drive shaft 20, an annular groove 32 is arranged which in it is particularly clearly recognizable in Figures 2 and 3. In this annular groove 32 there is a component 34 which has a substantially U-shaped configuration (Figure 3). This component 34 is fabricated from a resilient material, preferably a spring steel. The width 36 of the U-shaped component 34 is, over a large region of its U-shape, larger than the depth 38 of the annular groove 32. From FIG. almost for its entire extension of the U has a profile which, looking at at least 190 °, is adapted to the profile of the bottom 40 of the annular groove 32. To illustrate this fact, in Figure 3 the internal profile 42 of the component 34 is made to continue through a dotted line 35, so as to obtain a diameter 44 which corresponds to the diameter of the bottom 40 of the annular groove 32.

Lo spessore 46 (figura 4) del componente 34 è accordato alla larghezza 48 (figura 2) della scanala tura anulare 32 in modo tale che questa abbia sede senza giuochi tra le due pareti laterali 49 e 50 del la scanalatura anulare (figura 2). Un settore 51 a forma di segmento, disegnato nella figura 3 a tratto e punto nel componente 34, costituisce la faccia di appoggio tra la superficie frontale 52 e 54 del com ponente 34 e le pareti laterali 48 e 50 della scana latura anulare 32. Si desume da ciò che la larghezza 36 del componente 34 a forma di U è, per la parte prevalente della regione 42 del profilo interno, più grande della profondità 38 della scanalatura anulare 32. Si ottengono così zone a forma di segmento che sporgono oltre la scanalatura anulare rispettivamen te oltre il diametro dell'albero motore 20 e con le quali l'albero motore, guardando nella direzione del la forza assiale di spinta (freccia 30), trova appog gio sull'anello interno 25 del cuscinetto a sfere 22 a gola profonda. Il componente 34 avente sostanziai mente la forma di una U presenta rientranze 58, mar ginalmente aperte sulle sue due ali 56 della U, rien tranze che provvedono affinchè il componente 34, rea lizzato in qualità di parte di un anello, nella regione delle ali 56 della U possa molleggiare nella direzione delle frecce 60 quando questo deve essere portato nella sua posizione di montaggio rappresenta ta nella figura 2. Questo molleggio è necessario poi chè il componente possiede, tra le estremità libere delle ali 56 della sua U, un'apertura di passaggio 62 che è un poco più piccola del diametro 44 del fon do 40 della scanalatura anulare 32. Per portare il componente 34 facilmente nella sua posizione di mon taggio, l'apertura di passaggio 62 presenta sul suo lato esterno un allargamento che, nel caso dell'esem pio di realizzazione, è realizzato mediante raggi 64 Per il montaggio del componente 34 della scana latura anulare 32, questo viene introdotto nella sca nalatura anulare, nella direzione della freccia 66 (figura 3), fino a che va a poggiare con i suoi rag gi 64 sul fondo 40 della scanalatura anulare 32. In tensificando la pressione di montaggio nella direzio ne della freccia 66, le ali 56 della U del componen te 34 si divaricano elasticamente nella direzione delle frecce 60 - ciò che viene reso possibile dalle rientranze 58 - fino a che il componente 34 non si trova nella sua posizione di funzionamento rappresen tata nella figura 2. In proposito, il profilo inter no 42 del componente 34 giace, sul suo intero angolo di inviluppo, che ammonta perlomeno a 190°, almeno approssimativamente sul fondo 40 della scanalatura anulare 32. Un leggero giuoco radiale è in proposito insignificante. Si noti che in questa posizione di montaggio una grossa superficie a tratto e punto, contrassegnata con 51 nella figura 3, del componente 34 coopera con la parete laterale 50 dell'albero mo tore 20 quando questo viene caricato nella direzione della freccia 30 in senso assiale. Nel caso dell' esempio di realizzazione, tra il componente 34 ed il cuscinetto a sfere 22 a gola profonda è ancora dispo sta una bussola distanziatrice 68 che abbraccia l'al bero motore 20 e che assicura lo scarico della forza assiale di spinta 30 verso il cuscinetto a sfere 25 a gola profonda. Si può tuttavia anche pensare che il componente 34 poggi direttamente sul lato fronta le, rivolto verso questo, del cuscinetto a sfere 22 a gola profonda. The thickness 46 (Figure 4) of the component 34 is matched to the width 48 (Figure 2) of the annular groove 32 in such a way that this has a gap-free seat between the two side walls 49 and 50 of the annular groove (Figure 2). A segment-shaped sector 51, drawn in line and dot in the component 34 in Figure 3, constitutes the supporting face between the front surface 52 and 54 of the component 34 and the side walls 48 and 50 of the annular groove 32. Yes deduces from this that the width 36 of the U-shaped component 34 is, for the predominant part of the region 42 of the internal profile, greater than the depth 38 of the annular groove 32. Thus segment-shaped areas are obtained which protrude beyond the groove annular respectively beyond the diameter of the driving shaft 20 and with which the driving shaft, looking in the direction of the axial thrust force (arrow 30), rests on the inner ring 25 of the deep groove ball bearing 22 . Component 34 substantially in the shape of a U has recesses 58, marginally open on its two U-wings 56, recesses which provide for component 34, made as part of a ring, in the region of the wings 56 of the U can spring in the direction of the arrows 60 when this is to be brought into its mounting position shown in Figure 2. This springing is necessary since the component has, between the free ends of the wings 56 of its U, an opening of passage 62 which is a little smaller than the diameter 44 of the bottom 40 of the annular groove 32. To bring the component 34 easily into its mounting position, the passage opening 62 has on its outer side a widening which, in the case of the embodiment, is made by means of spokes 64 For the assembly of the component 34 of the annular groove 32, this is introduced into the annular groove, in the direction arrow 66 (Figure 3), until it rests with its radii 64 on the bottom 40 of the annular groove 32. By increasing the mounting pressure in the direction of arrow 66, the wings 56 of the U of the component 34 stretch elastically in the direction of the arrows 60 - which is made possible by the recesses 58 - until component 34 is in its operating position shown in Figure 2. In this regard, the internal profile 42 of component 34 it lies, over its entire envelope angle, which amounts to at least 190 °, at least approximately on the bottom 40 of the annular groove 32. A slight radial play is insignificant in this regard. Note that in this mounting position a large dotted surface, marked 51 in Figure 3, of component 34 cooperates with the side wall 50 of the drive shaft 20 when it is loaded in the direction of the arrow 30 in the axial direction. . In the case of the embodiment example, between the component 34 and the deep groove ball bearing 22 there is still a spacer bush 68 which embraces the motor shaft 20 and which ensures the discharge of the axial thrust force 30 towards the deep groove ball bearing 25. However, it may also be thought that the component 34 rests directly on the front side, facing it, of the deep groove ball bearing 22.

La forza assiale di spinta 30 perviene quindi dall'albero motore 20 rispettivamente dalla faccia laterale 50 della scanalatura anulare 32, attraverso il componente rispettivamente attraverso le sue regioni esterne 70 che sporgono dalla scanalatura anu lare 32, sulla bussola distanziatrice 68, attraverso la quale la forza assiale di spinta 30 viene trasfe rita nell'anello interno 25 del cuscinetto a sfere 22 a gola profonda. Attraverso l'anello esterno 24 del cuscinetto a sfere 22 a gola profonda, la forza assiale di spinta 30 viene convogliata su uno spalla mento di appoggio 72 che, nel caso dell'esempio di realizzazione, è formato da un componente 74 noto agli esperti come speed-nut-ring. Il speed-nut-ring 74 ha sede con la sua regione esterna sulla parete interna 76 di una conformazione tubolare della carcassa 28 del meccanismo. A motivo di un pre-tensiona mento, il suo profilo esterno ingrana tanto saldamen te con la parte 28 della carcassa, per cui esso, nel la sua posizione di montaggio rappresentata nella fi gura 2, può essere considerato come parte della car cassa 28 del meccanismo. The axial thrust force 30 therefore comes from the drive shaft 20 respectively from the lateral face 50 of the annular groove 32, through the component respectively through its outer regions 70 which protrude from the annular groove 32, on the spacer bush 68, through which the axial thrust force 30 is transferred into the inner ring 25 of the deep groove ball bearing 22. Through the outer ring 24 of the deep groove ball bearing 22, the axial thrust force 30 is conveyed to a support shoulder 72 which, in the case of the embodiment, is formed by a component 74 known to those skilled in the art as speed-nut-ring. The speed-nut-ring 74 has its seat with its external region on the internal wall 76 of a tubular conformation of the casing 28 of the mechanism. Due to a pre-tensioning, its outer profile meshes so tightly with the housing part 28 that it, in its mounting position shown in Figure 2, can be considered as part of the housing 28 of the mechanism.

Nel caso dell'esempio di realizzazione, la sca nalatura anulare 32, il componente 34, la bussola di stanziatrice 68, il cuscinetto a sfere 32 a gola profonda e lo spailamento di appoggio 72 formano pertan to una disposizione atta a scaricare una forza assia le di spinta 30, che sull'albero motore 20 agisce in direzione del motore di azionamento, sulla carcassa 28 del meccanismo. In the case of the exemplary embodiment, the annular groove 32, the component 34, the spacer bush 68, the deep groove ball bearing 32 and the support shoulder 72 thus form an arrangement capable of relieving an axial force. thrust 30, which acts on the drive shaft 20 in the direction of the drive motor, on the housing 28 of the mechanism.

Claims

Claims 1.- Drive mechanism (10) comprising an electric drive motor and a worm gear drive postponed thereto, the worm shaft of which is an extension of the motor armature shaft with which it forms the drive shaft (20) for a device to be operated, provided that in the connection area between the armature shaft and the worm shaft it is supported in a rolling bearing (22), which with its outer ring is held in correspondence with a housing (28) of the mechanism, and the actuation mechanism is provided with a system suitable for discharging an axial thrust force, which acts on the motor shaft in the direction of the drive motor, on the mechanism casing, the which has a component (34) which substantially has the shape of a U, consists of an elastic material, can be inserted, transversely to the shaft axis, in an annular groove (32) arranged in the drive shaft between shafts worm screw and rolling bearing and which protrudes from the annular groove with a segment-shaped sector, with which the drive shaft rests axially on the inner ring of the rotating bearing, which for its part, with its outer ring, is held , in the axial direction, in correspondence with a supporting shoulder, facing the component, of the mechanism casing, characterized by the fact that the U-shaped component (34) has an internal profile which, over at least 190 °, is adapted to the profile of the bottom (40) of the annular groove (32) and whose width (36), in the predominant part of this sector of the internal profile, is greater than the depth (38) of the annular groove (32). 2.- Drive mechanism according to Claim 1, characterized in that the component (34) is made as part of a ring and has a passage opening (62) for the drive shaft (20) in the region of the bottom (40) of the annular groove (32), the width of which (62) is smaller than the diameter (44) of the bottom (40) of the groove. 3.- Actuation mechanism according to claim 2, characterized in that the passage opening (62) of the component (34) widens outwards on a partial sector (64). 4.- Drive mechanism according to one of Claims 1 to 3, characterized in that the component (34) is provided, in the region of the wings (56) with its U, with respectively a recess (58) marginally open in the direction of the external side. 5.- Drive mechanism according to one of Claims 1 to 4, characterized in that between the component (34) and the inner ring (25) of the rolling bearing (22) there is a spacer sleeve (68) which embraces the 'crankshaft (20).