JP5130361B2 - 駆動装置 - Google Patents

Description

本発明は、請求項１の上位概念部に記載の、特に自動車におけるウィンドワイパ装置のための駆動装置及び請求項１２記載の自動車に関する。

モータケーシング（極ケーシング）を備えた電気モータを有する駆動装置が公知である。伝動装置ケーシング内に配置されている伝導装置、例えばウォームギアが電気モータのモータ軸に対して後置されている。一般的に、モータケーシングは伝動装置ケーシングの側方に固定されている。モータケーシングの内部容積と伝動装置ケーシングの内部容積との間で換気を行うことができる。駆動装置の運転中にモータケーシング内部、ひいては伝動装置ケーシング内部の空気は加熱される。モータケーシング及び／又は伝動装置ケーシング内部の不都合な圧力上昇を回避するために、通常プラスチックから成るカバーによって形成されているケーシング上面にはダイヤフラムを配置することが公知である。ダイヤフラムは通気性を有しているが疎水性である。組付け時の損壊からダイヤフラムを保護するために、一般的に円形に輪郭付けされたダイヤフラムの上側には、換気を可能にするために側方の開口を備えた保護カバーがある。このような公知の駆動装置の場合、ケーシング上面に配置されているダイヤフラムの保護のために、付加的な前記保護カバーを設ける必要があるということは欠点である。さらに、公知の駆動装置は、特に付加的な保護カバーの設置に基づき比較的嵩高に構成されることは欠点であり、組付け時に保護カバーが傷付けられるか、又はそれどころか完全に取り外されるという危険性が高められる結果が伴う。このことはまたダイヤフラムの損壊の危険性も高める。さらに、ケーシング上面に配置されているダイヤフラムを備えた公知の駆動装置が必要とする大きな組付けスペースは欠点である。

発明の開示
技術的目的
本発明の目的は、組付けに必要なスペースが減じられている、特に自動車におけるウィンドワイパ装置のための改良された駆動装置を提供することである。有利には、ダイヤフラムの損傷の危険性も減じたい。さらに、適切に改良された駆動装置を備えた自動車を提案するという目的もある。

技術的な解決手段
上記目的は、請求項１の特徴を備えた駆動装置及び、請求項１２の特徴を備えた自動車に基づき達成される。本発明の有利な構成は従属請求項に記載されている。明細書、請求項及び／又は図面において開示されているうちの少なくとも２つの特徴からの全ての組合せも本発明の範囲内にある。

本発明に係る駆動装置は、特に自動車におけるウィンドワイパ装置のための駆動装置であって、ケーシング上面を有する伝動装置ケーシングに取り付けられているモータケーシングと、温度変動時の圧力補償を可能にする、伝動装置ケーシングに設けられている開口を閉鎖する通気性を有するダイヤフラムとを備える、特に自動車におけるウィンドワイパ装置のための駆動装置において、ダイヤフラムは、ケーシング上面に対して角度を成して延在するケーシング側面区分に配置されていることを特徴とする。

好ましくは、ケーシング側面区分はケーシング上面に対して少なくともほぼ直角に延在している。

好ましくは、ダイヤフラムはケーシング上面に対して少なくともほぼ垂直に延在する平面に配置されている。

好ましくは、ケーシング上面は、ケーシングカバー面に対して直角に延在するカラーを有するケーシングカバーのケーシングカバー面によって規定されている。

好ましくは、ダイヤフラムを収容するケーシング側面区分はカラーによって形成されている。

好ましくは、モータケーシングはケーシング側面区分を含むケーシング側面に隣接する。

好ましくは、ダイヤフラムの少なくとも一区分がモータケーシングによって、有利にはエアギャップを保持しつつカバーされている。

好ましくは、ダイヤフラムはケーシング側面区分に接着されている、かつ／又は、ろう接、有利には超音波ろう接されている。

好ましくは、ダイヤフラムは、特に射出成形されたプラスチックから成るフレーム内に配置されており、フレームはケーシング側面区分に、特に射出成形により固定されている。

好ましくは、フレームは形状接続式に、特に係止によりケーシング側面区分に固定されている。

好ましくは、ダイヤフラムは、有利にはケーシング側面区分の外面においてケーシング側面区分とダイヤフラムとの間に配置されている通路により、互いに接続された互いに離間している少なくとも２つの開口を閉鎖するように配置されている。

また、本発明に係る自動車は、上記駆動装置が組み付けられていることを特徴とする。

好ましくは、ダイヤフラムは少なくともほぼ鉛直な平面に配置されている。

本発明により、ケーシング上面に配置されたダイヤフラムは簡単に損壊されることがあり、ダイヤフラムの保護のために別体の保護カバーを設ける必要があることが判った。また別体の保護カバーに基づき駆動装置は嵩高に構成され、ひいては必要な組付けスペースは大きくなる。この欠点を回避するために本発明のコンセプトは、ダイヤフラムをケーシングの側方に配置する、いわばケーシング上面、つまりケーシング上面の面延在と共に所定の角度を成すケーシングの周壁区分に配置するということが提案される。有利には、ダイヤフラムはケーシング側面に取り付けることができる。ケーシング側面には駆動装置の電気モータのモータケーシングが取り付けられている。少なくとも１つのダイヤフラムの側方での配置により、意外にも複数の利点が同時に達成される。１つには、側方の、特に部分的にカバーされた配置に基づき、ダイヤフラムが損傷から良好に保護されているということである。これにより、ダイヤフラムのための別体の保護カバーを省略することができる。これにより必要な組付けスペースは縮小される。これにより本発明のコンセプトに基づき形成された駆動装置は、狭幅な場所環境でも組付け可能である。駆動装置は、ダイヤフラムが駆動装置の組付けられた状態において水平方向に対して所定の角度を成すように組付けられるとさらに有利である。ダイヤフラムに降りかかる水は良好に排出でき、ダイヤフラムを閉鎖することはない。

本発明の別の構成では、有利には、ダイヤフラムにより閉鎖される換気孔が加工されているケーシング区分が、少なくともほぼ方形、つまり特に広範囲のケーシング上面に対して９０°の角度を成して延在しているようになっている。これによりダイヤフラムの損壊の危険性は駆動装置の組付け時にさらに減少する。

特に有利な構成では、ケーシング側面区分内若しくはケーシング側面区分に取り付けられているダイヤフラムも、少なくともほぼ垂直に、つまりケーシング上面の面延在に対して直角に延在しており、その結果、ケーシング上面が有利には少なくともほぼ水平方向に配向されて駆動装置が組付けられている状態において、ダイヤフラムに降りかかる水を簡単に排出することができる。

ケーシング上面がケーシングカバー、特にケーシングカバー面によって規定される構成は特に有利である。有利には、ケーシングカバー面は、少なくともほぼ平坦な極めて大きな面延在を有するケーシングカバーの面である。ダイヤフラムが、特にケーシングカバー面に対して少なくともほぼ直角に延在するカラーに配置されている構成が特に有利である。ダイヤフラムを収容するケーシング区分は、つまりカラーによって形成される。有利には、カラーはケーシング下部構造にケーシングカバーを固定するための固定機能を有している。このためにカラーは、例えば取付け切欠きを有していてよい。取付け切欠き内にクランプラグ（クランプばね）が係合することができる。付加的に又は択一的には、特にプラスチックから成るケーシングカバーは係止機構又は他の固定手段を、他の伝動装置ケーシングに固定するために有していてもよい。カラーは環状に延在するカラーであるが、絶対的に必要ではない。カラーは少なくとも１つ、有利には周方向に離間されている複数のカラー区分から形成されることも考慮可能である。有利には、カラーは側方のケーシング周壁に対するケーシングカバーのシールのために環状シール部を収容するために端面側の環状の溝を有している。

特に有利な構成によれば、モータケーシングは伝動装置ケーシングのケーシング側面に配置されている。ケーシング側面にはダイヤフラムを保持するケーシング区分も配置されている。特に、ケーシング区分はケーシングカバーのカラー区分である。

特にこのように形成された駆動装置により、ダイヤフラムが側方において少なくとも部分的にモータケーシングによってカバーされている、特に有利には５ｍｍよりも小さなエアギャップをモータケーシングとダイヤフラム若しくはケーシングカバーのカラーとの間に維持しつつカバーされていることが可能になる。これによって伝動装置ケーシングの内部と周囲との換気が可能になる。したがって、有利には深絞り加工部材として金属から製造されているモータケーシングは、特に組付け中の損壊からのダイヤフラムの保護部として働く。有利には、少なくともダイヤフラムをカバーするモータケーシング端面の区分は、少なくともダイヤフラムを収容するケーシング側面区分に対してほぼ平行に延在している。

伝動装置ケーシングのケーシング区分、特に伝動装置ケーシングのカラーにおけるダイヤフラムの固定のための種々異なる可能性がある。第１の択一的な構成によれば、ダイヤフラムは、ケーシング区分、特にダイヤフラムによって閉鎖される開口の周縁部に、接着かつ／又はろう接、特に超音波ろう接される。

有利な第２の択一的な構成により、ダイヤフラムはまず上流の射出成形プロセスにおいて、ダイヤフラムのための支持フレームを形成するために、プラスチックによって取り囲まれて射出成形される。ダイヤフラムは後に実施される射出成形プロセスにおいてケーシングカバーの製造時に射出成形される。予め射出成形された部材、つまり予射出成形部材（ダイヤフラム＋支持フレーム）は挿入部材として伝動装置ケーシングカバー型内に挿入することができ、射出成形により密に取り囲むことができる。上流の射出成形プロセスにおけるダイヤフラムの取囲み射出成形、つまり予射出成形部材の製造は、そのために必要な小さな型の型温度が比較的低く、ひいてはワークピース、つまり予射出成形部材を比較的迅速に冷却することができるので有利である。これにより短時間しか比較的高い温度に耐えることができないダイヤフラムの損壊は、有利には減じられる。ダイヤフラムのプラスチックフレームの射出成形に対して、付加的又は択一的には、プラスチックフレームを伝動装置ケーシングのケーシング区分、特に伝動装置ケーシングカバーのカラーに形状接続的に固定することは可能である。このために支持フレームを収容する開口縁部を少なくとも部分的に波付して形成することができる。

本発明は自動車に組み付けられた、少なくとも１つの前記駆動装置を備えた自動車にも繋がる。有利には、駆動装置は、ケーシングカバーによって規定されている伝動装置ケーシング上面が少なくともほぼ水平に方向付けられており、その結果、ダイヤフラムが少なくともほぼ鉛直に配置されているように組み付けられている。少なくともほぼ鉛直、とは鉛直方向に対して最大＋−２０°の角度を含んでいる。しかし有利には、ダイヤフラムは＋−５°の最大角度を鉛直方向に対して成す。特に有利にはダイヤフラムは正確に鉛直方向に配向されている。

有利には、ダイヤフラムはケーシング区分において離間されている少なくとも２つの開口を閉鎖する。これらの開口は伝動装置ケーシングの内部を周辺に接続する。一方の開口が詰まったような場合には、依然として他方の開口により圧力補償が可能である。

駆動装置の伝動装置ケーシングの側方に配置されているダイヤフラムを備えた、駆動装置の斜視図である。 伝送装置ケーシングカバーのカラーの側方に配置されているダイヤフラムを備えた、駆動装置の伝送装置ケーシングカバーの拡大図である。 プラスチックから成る外周にわたる支持フレームを備えたダイヤフラムから成る、伝動装置ケーシングカバーによって射出成形された、予射出成形部材として形成されたユニットを示した図である。

本発明のさらなる利点、特徴及び詳細を、有利な実施の携帯の以下の記載及び図面に基づき説明する。

発明の実施の形態
図面では、同じ構成部材と同じ機能とを備えた構成部材には同じ符号を付した。

図１には、自動車のウィンドワイパ装置の駆動装置１が示されている。駆動装置は、ワイパアームを揺動するように作動させるモータケーシング２（極ケーシング）に配置されている電気モータ（図示せず）、及び伝動装置ケーシング３内に配置されている伝動装置［（ウォームギア）図示せず］を有している。電気モータは伝動装置にトルクを伝達するように係合している。

伝動装置ケーシング３はアルミニウムダイカストから成る槽状の下部構造４と、下部構造４に取り付けられている、プラスチックから成るケーシングカバー５とを有している。下部構造４もケーシングカバー５もプラスチックから形成されている。ケーシングカバー面６はケーシング上面７を限定しており、ケーシングカバー面６に対して直角に、環状のカラー８が延在している。カラーには周方向に離間されている切欠き９が備え付けられており、切欠き９にそれぞれ金属クランプ１０が係合する。金属クランプ１０は別の端部側において下部構造４の周カラー１１に後方から係合する。

ケーシング上面７に対してほぼ垂直に延在する、図面において右側の伝動装置ケーシング３のケーシング側面１２に、深絞り加工部材として形成されたモータケーシング２がフランジ接続されている。

符号１３を付した矢印が、先行技術から公知の構成を示している。ケーシング上面７にはダイヤフラムによって閉鎖される孔が設けられている。ダイヤフラムは別体の保護キャップにより覆われていて、伝動装置ケーシング３の内部と周囲との換気が可能になる。矢印１３で示した構成を、以下に記載の構成に基づき省略することができる。

図面の右側のケーシング側面１２に、通気性を有し疎水性のダイヤフラム１４が配置されている。ダイヤフラム１４はケーシング側面区分１６の内側の開口１５を閉鎖する。ダイヤフラム１４を収容するケーシング側面区分１６は、ケーシング上面７に対して直角に延在している、ケーシングカバー５のカラー８によって形成される。特に図１からよく見て取ることができるように、丸味付けされた端部を有する延伸されたダイヤフラム１４は、伝動装置ケーシング３寄りの、モータケーシング２の端面によって部分的に覆われている。ケーシング側面区分１６若しくはダイヤフラム１４と、モータケーシング２の端面との間にエアギャップ１７が形成されており、エアギャップ１７は周囲と、伝動装置ケーシング３及びモータケーシング２の内部との換気を可能にする。モータケーシング２の端面はカラー８に対して平行に、ひいてはケーシング側面区分１６に対しても平行に延びている。

有利には、駆動装置１が組付けられる状況は自動車においてである。その状況においては、伝動装置ケーシング３のケーシング上面７は駆動装置１の上面をも形成し、つまり、ケーシング上面７は少なくともほぼ水平方向に配向されている。これによりダイヤフラム１４の少なくともほぼ鉛直の方向付けがもたらされ、また、ダイヤフラム１４にかかる可能性のある水をよく流出させることができる。

図２には、駆動装置１の伝動装置ケーシング２のケーシングカバー５の一区分が示されている。大面のケーシングカバー面６によって形成されるケーシング上面７と、ケーシング上面７に対して直角に延在する、環状に延びるカラー８とを見て取ることができる。環状に延びるカラー８はケーシング側面区分１６を支持する。ケーシング側面区分１６は、ケーシング側面区分１６を取り囲むカラー外面３２に対して後方に段付けされて配置されている。ケーシング側面区分１６は平行に長く延びている２つの長手方向側面１９，２０を有している。２つの長手方向側面１９，２０は相対している２つの丸味付けされた端部側２１，２２に移行している。有利には、長手方向側面１９，２０は駆動装置１の組み付けられた状態において、水平方向平面に対して平行に延在している。透明に図示された、ケーシング側面区分１６に配置されているダイヤフラム１４の形状は、ケーシング側面区分１６の記載の形状及び図２に示した形状に適合している。ケーシング側面区分１６は、ダイヤフラム１４が接着されている外側の環状の面３３と、面３３の内側に位置する領域３４とに分割されている。半径方向における環状の面３３の幅は、図示の実施の形態では約３ｍｍであり、有利には、ダイヤフラム１４とカラー８との長期間の堅固な結合を保証するために有利である。

環状の面３３の内側のほぼ中心に、既述の、環状の面３３に対してさらに後方に段付けされた長手方向に延在する領域３４が設けられている。領域３４には離間された端部側の２つの開口１５が備え付けられている。２つの開口１５は伝動装置ケーシング３の内部に通じている。理論的に、単に唯一の開口だけが設けられていることが考慮可能である。２つの開口１５を設けることにより、一方の開口１５が、特に運転中に発生するカーボンダスト油性混合物により詰まるリスクが減じられる。中央の区分１４においてダイヤフラムの後方の開口１５の間に換気通路を形成する領域３４においてのみダイヤフラム１４は通気性を有している。ダイヤフラムの他の外側の領域では、ダイヤフラム１４は環状の面３３に接着されていて、結果的にカラー８に密に接触している。

図３には、ケーシングカバー５におけるダイヤフラム１４の択一的な取付け手段の断面図が示されている。ケーシングカバー５は、環状に延びるカラー８と一体的に形成されているケーシングカバー面６を有している。カラー８には、環状に延在し、下方に開放している方形に輪郭付けされた溝２４が備え付けられている。溝２４内に、図１に示された下部構造４に対してケーシングカバー５をシールする環状のシール部２５が示されている。図３に示した実施の形態において、ケーシングカバー面６に対して約１２０°の角度αを成して傾けられているダイヤフラム１４は、周にわたってプラスチックから成るフレーム２６によって囲まれている。プラスチックから成るフレーム２６は、上流の別の射出成形ステップにおける予射出成形部材（Ｖｏｒｓｐｒｉｔｚｌｉｎｇ）として形成されている。

フレーム２６は波形状を付けられた下面２７を有している。下面２７は開口１５の周縁部２８の形状に関して一致する波形状を付けられた区分に形状接続式（ｆｏｒｍｓｃｈｌｕｅｓｓｉｇ）に係合する。さらに図３から、フレーム２６の下面２７は鉛直方向に対して、フレーム２６の相対する上面２９よりも大きな横方向の延在部を有している。フレーム２６はケーシングカバー５の区分から半径方向外側に突出する。

ダイヤフラム１４の直ぐ後方の領域２３は、伝動装置ケーシングの主室１８に、ケーシングカバー５における通路３１を介して接続されている。

Claims (12)

1. 自動車におけるウィンドワイパ装置のための駆動装置であって、ケーシング上面（７）を有する伝動装置ケーシング（３）に取り付けられているモータケーシング（２）と、温度変動時の圧力補償を可能にする、伝動装置ケーシング（３）に設けられている開口（１５）を閉鎖する通気性を有するダイヤフラム（１４）とを備える、自動車におけるウィンドワイパ装置のための駆動装置において、
   ダイヤフラム（１４）は、ケーシング上面（７）に対して角度を成して延在するケーシング側面区分（１６）に配置されており、
   ダイヤフラム（１４）の少なくとも一区分（３０）がモータケーシング（２）によって、エアギャップ（１７）を保持してカバーされていることを特徴とする、自動車におけるウィンドワイパ装置のための駆動装置。
2. ケーシング側面区分（１６）はケーシング上面（７）に対して少なくともほぼ直角に延在していることを特徴とする、請求項１記載の駆動装置。
3. ダイヤフラム（１４）はケーシング上面（７）に対して少なくともほぼ垂直に延在する平面に配置されていることを特徴とする、請求項１又は２記載の駆動装置。
4. ケーシング上面（７）は、ケーシングカバー面（６）に対して直角に延在するカラー（８）を有するケーシングカバー（５）のケーシングカバー面（６）によって形成されていることを特徴とする、請求項１から３までのいずれか一項記載の駆動装置。
5. ダイヤフラム（１４）を収容するケーシング側面区分（１６）はカラー（８）によって形成されていることを特徴とする、請求項４記載の駆動装置。
6. モータケーシング（２）はケーシング側面区分（１６）を含むケーシング側面（１２）に隣接することを特徴とする、請求項１から５までのいずれか一項記載の駆動装置。
7. ダイヤフラム（１４）はケーシング側面区分（１６）に接着されている、かつ／又は、ろう接されていることを特徴とする、請求項１から６までのいずれ一項記載の駆動装置。
8. ダイヤフラム（１４）は、射出成形されたプラスチックから成るフレーム（２６）内に配置されており、該フレーム（２６）はケーシング側面区分（１６）に、射出成形により固定されていることを特徴とする、請求項１から６までのいずれか一項記載の駆動装置。
9. フレーム（２６）は形状接続式に、係止によりケーシング側面区分（１６）に固定されていることを特徴とする、請求項８記載の駆動装置。
10. ダイヤフラム（１４）は、ケーシング側面区分（１６）の外面においてケーシング側面区分（１６）とダイヤフラム（１４）との間に配置されている通路（３１）により互いに接続された互いに離間している少なくとも２つの開口（１５）を閉鎖するように配置されていることを特徴とする、請求項１から９までのいずれか一項記載の駆動装置。
11. 請求項１から１０までのいずれか一項記載の駆動装置（１）が組み付けられていることを特徴とする、自動車。
12. ダイヤフラム（１４）は少なくともほぼ鉛直な平面に配置されていることを特徴とする、請求項１１記載の自動車。

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