WO2004040735A1 - Antriebsvorrichtung - Google Patents

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WO2004040735A1
WO2004040735A1 PCT/EP2003/011695 EP0311695W WO2004040735A1 WO 2004040735 A1 WO2004040735 A1 WO 2004040735A1 EP 0311695 W EP0311695 W EP 0311695W WO 2004040735 A1 WO2004040735 A1 WO 2004040735A1
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WO
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drive device
housing
bearing element
armature shaft
bearing
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PCT/EP2003/011695
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Bernd Walther
Original Assignee
Valeo Wischersysteme Gmbh
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    • H02K7/116—Structural association with clutches, brakes, gears, pulleys or mechanical starters with gears
    • H02K7/1163—Structural association with clutches, brakes, gears, pulleys or mechanical starters with gears where at least two gears have non-parallel axes without having orbital motion
    • H02K7/1166—Structural association with clutches, brakes, gears, pulleys or mechanical starters with gears where at least two gears have non-parallel axes without having orbital motion comprising worm and worm-wheel

Definitions

  • the invention relates to a drive device with a housing, with an electric drive motor, with an armature shaft, with a bearing element for rotatably supporting the free end of the armature shaft, arranged with a disposed within the housing, the armature shaft axially acting spring element and with a housing disposed within the fixing means , which is caulked after the axial adjustment of the armature shaft with the housing and the armature shaft sets.
  • Such a drive device has become known from DE 100 42 106 AI.
  • the known drive devices has been found to be disadvantageous that differently configured locking means are required for different types of storage.
  • a sliding bearing for example a cylindrical bearing or a spherical bearing
  • differently configured locking means are required.
  • the diameter of the housing receiving the housing portion to be dimensioned differently.
  • the selected Festsetzstoff and the selected bearing element according to differently configured mounting devices are required for mounting the drive device.
  • From EP 1 041 303 AI drive devices have become known in which bearing elements are caulked to the housing for fixing the bearing elements. Means for axial adjustment or clearance compensation of the armature shaft are not provided here.
  • AI drive devices have become known in which a bearing element via a sleeve on the housing by caulking of the housing, that is fixed by plastic deformation. Furthermore, it has become known from this document to provide a spring element which minimizes the axial play of the shaft during operation of the drive device.
  • the spring element described in this document is not suitable to adjust the armature shaft before caulking, so that it can be fixed without play.
  • the present invention is particularly in view of the closest prior art, DE 100 42 106 AI, the object of providing a drive device in which on the one hand, an axial adjustment of the armature shaft before caulking the locking means with the housing is possible and the other the assembly process, in particular using different types of bearing elements, is simplified.
  • the support member is designed as universally usable base support member with a Verstemmabêt for caulking with the housing and a receiving portion for receiving the bearing element, wherein the receiving portion given depending on the bearing element to the Bearing element is adapted.
  • a universally usable base support part advantageously always has an identical outer contour or outer surface. This outer surface can be connected to an always identically formed housing section. This has the advantage that for different Bearing elements no different housing geometries are required.
  • the carrier part consequently acts as an adapter for the bearing element for adaptation to the corresponding housing section.
  • the receiving portion can be adapted to the respective bearing element to be used with the same Verstemmabrough.
  • the receiving portion may in this case for rolling bearings, such as roller or ball bearings, or for plain bearings, such as cylindrical bearings or spherical bearings, be formed.
  • An advantageous embodiment of the invention is characterized in that the carrier part has a starting section lying in the region of the axis of the armature shaft.
  • the carrier part can be used both for rolling bearings and plain bearings.
  • the starting section is regularly not started from the free end of the shaft.
  • a sliding bearing such as a spherical bearing
  • the carrier part can consequently be used both for rolling bearings and for sliding bearings.
  • the support member is formed so that it is installed with the bearing element as a pre-assembly in the drive device.
  • This has the advantage that, regardless of the type of bearing element, the same mounting devices can always be used for mounting such a pre-assembly unit.
  • the starting portion of the support member may be formed so that it provides a recess for receiving a tarnishing disc and / or a tarnishing disc. With provision of a Recess can then be used in the recess then a starting disc when the support member for receiving a
  • Thrust disc is integrated in the carrier part.
  • Tarpaulin is preferably made of a very hard material, which permanently cooperates with the free end of the shaft functionally reliable.
  • the free end of the shaft can be one
  • start-up taper Provide start-up taper, start-up pin or start-up nose for starting against the start-up disc.
  • Verstemmabites is at least largely in the storage level. This has the advantage that acting on the bearing element radial bearing forces are derived as directly as possible in the radial direction in the housing.
  • the carrier part is caulked with a closed, cylindrical housing section. This ensures that no media in the region of the support member or the free end of the shaft can penetrate into the housing.
  • a further embodiment of the invention results when the carrier part has an extension of the armature shaft extending, wave-like approach, which is surrounded by a closed housing portion.
  • the support member may be caulked in the region of the wave-like approach to the housing.
  • This has the advantage that the caulking forces act in the wave-like approach, and not in the region of the bearing element. This rules out that the bearing element is impaired during the caulking process.
  • the material of the carrier element is softer than the material of the bearing element. This also precludes plastic deformation of the bearing element during caulking of the housing with the carrier part.
  • a further advantageous embodiment of the invention results when the Verstemmabites has a surveys and / or depressions having surface. This ensures that the caulking the material of the housing can penetrate by plastic deformation into the recesses of the surface, resulting in a secure and permanent attachment of the support member to the housing.
  • the elevations and / or depressions may in this case be designed as grooves and / or teeth extending in the axial direction. 'Particularly advantageous is an embodiment in which the teeth are formed tapered in cross section. During caulking, the tips of the teeth deform plastically when buried in the material of the housing.
  • a second bearing element is provided in the form of a rolling bearing, which is supported with its inner ring on a shaft-side securing means and with its outer ring on a housing-side shoulder. It is advantageous if the direction of rotation of the armature shaft is selected such that the axial force of the armature shaft acts against the rolling bearing against the shaft side securing means and the outer ring of the bearing against the shoulder, in which case a further securing means for securing the outer ring on the housing is not provided. An attachment of the outer ring on the housing can therefore be saved. This leads to a simplified installation and to a cost saving.
  • a method for providing a drive device which characterized in that a universally usable base support member is provided with a receiving portion for receiving a bearing member and with a Verstemmabêt for caulking with a housing of the drive device, that the base support member is pre-assembled with a bearing element, wherein optionally the receiving portion of the base support member is adapted to the bearing element , And that the pre-assembled with the bearing element support member is installed in the housing of the drive device.
  • the basic carrier part can have a starting section lying in the region of the axis of the armature shaft.
  • the starting portion cooperates with the free end of the armature shaft.
  • the drive devices provided are preferably the drive devices according to the invention. Further advantages and details of the invention will become apparent from the following description in which the invention with reference to the embodiments illustrated in the drawings is described and explained in more detail.
  • FIG. 1 shows a partial section through a drive device according to the invention
  • Figure 2 and 3 is an enlargement of the free end of the armature shaft of the drive device of Figure 1 according to a first drive device according to the invention with different bearing elements.
  • Figures 4 and 5 is an enlargement of the free end of the armature shaft of the drive device of Figure 1 according to a second drive device according to the invention with different bearing elements; and
  • FIG. 6 shows the front view of a carrier part according to FIGS. 4 and 5.
  • the drive device 10 shown in FIG. 1 has a housing 12 which comprises a cup-shaped basic housing half 14 and a transmission housing half 16.
  • a drive motor 18 is housed, which includes an armature shaft 20 arranged on an armature 22.
  • the arranged within the gear housing half 16 portion of the armature shaft 20 has a screw 24 which drives a standing with the worm 24 in operative connection worm wheel 26.
  • the armature shaft 20 is supported by two bearing elements 28 and 30.
  • the bearing element 30 is designed as a rolling bearing and the bearing element 28 as a sliding bearing.
  • the rolling bearing 30 is supported with its inner ring on a shaft-side securing means in the form of a retaining ring 32 and with its outer ring on a housing-side shoulder 34 from.
  • the direction of rotation of the armature shaft 20 is in this case selected such that the axial force of the armature shaft 20, which is indicated by the arrow 36, the shaft-side securing means 32 against the inner ring of the rolling bearing 30 and the outer ring of the rolling bearing 30 against the shoulder 34 acts.
  • the bearing element 28 which is shown as a plain bearing 28.1 in FIGS. 2 and 5 and as a rolling bearing 28.2 in FIGS. 3 and 4, is arranged on a carrier part 38.
  • the support member 38 is acted upon by a spring element 40 in the direction of the axial force 36.
  • the spring element 40 in this case is supported, on the one hand, on the housing section 42 accommodating the carrier part 38 and, on the other hand, on the respective carrier part 38.
  • FIGS. 2 and 3 show a first embodiment of a carrier part 38.1; in Figures 4 and 5, a second embodiment 38.2.
  • the respective carrier part 38.1 and 38.2 has a rotationally symmetrical receiving section 44 for receiving the corresponding bearing element 28.
  • the carrier parts 38.1 and 38.2 each provide a caulking section 46 which is caulked to permanently fix the carrier part 38.1 or 38.2 to the housing section 42.
  • the support elements 38.1 and 38.2 further provide in the region of the axis of the armature shaft 20 a start-up section 48, which has a recess for receiving a start-up disk 50 shown in FIGS. 2 and 5.
  • a start-up section 48 which has a recess for receiving a start-up disk 50 shown in FIGS. 2 and 5.
  • the free end 52 of the armature shaft 20 which preferably provides a start-up nose or a starting taper, runs against the thrust washer 50.
  • a thrust washer is not required, since the bearing elements 28 designed as rolling bearings receive are suitable for axial forces.
  • the carrier element 38.1 shown in FIGS. 2 and 3 can be used universally since it is suitable for receiving a plain bearing 28.1 shown in FIG. 2 and a rolling bearing 28.2 shown in FIG. Accordingly, the carrier part shown in Figures 4 and 5 38.2 for receiving a rolling bearing 28.2 shown in Figure 4 and a slide bearing 28.1 shown in Figure 5 suitable.
  • the support parts 38.1 and 38.2 shown in Figures 2 and 3 and 4 and 5 are each identical. According to the invention, it is conceivable that the respective receiving section 44 can be correspondingly processed for adaptation to the respective bearing element 28 to be provided.
  • the caulking section 46 of the carrier part 38.1 shown in FIGS. 2 and 3 lies close to the bearing plane of the respective bearing element 28.
  • the caulking present in the final assembly position is represented by a double arrowhead 54 in the figures.
  • the carrier part 38.2 according to FIGS. 4 and 5 has a wave-like projection 56 which extends in extension of the armature shaft 20 and is surrounded by the closed housing section 42.
  • the carrier part 38.2 is caulked in the region of the wave-like projection 56.
  • the material of the support part 38.1 and 38.2 softer than the material of the respective bearing element 28. This ensures that during caulking a plastic deformation of Verstemmabitess 46 of the respective support member 38 is achieved.
  • the respective caulking section 48 has elevations and depressions, which are formed in the form of pointed teeth 58 in FIG.
  • the digging in the housing portion 42 teeth deform plastically, or the gaps between the teeth 58 are at least partially filled by housing material.
  • the carrier part 38 is premounted with the corresponding bearing element 28 as a pre-assembly unit. This pre-assembly is inserted into the housing half.
  • the armature shaft 20 is mounted with the armature 22, wherein the Spring element 40, the support member 38 and the shaft 20, optionally via the bearing element 28, acted upon in the direction of the arrow 36.
  • the support member 38 is caulked to the housing portion 42.
  • a housing 12 can be found with always the same geometry use. Accordingly, the same assembly units for inserting the pre-assembly, consisting of the support member 38 and the corresponding bearing element 28 may be used.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Antriebsvorrichtung mit einem Gehäuse, mit einem elektrischen Antriebsmotor, mit einer Ankerwelle, mit einem Lagerelement zur drehbaren Lagerung eines freien Endes der Ankerwelle, mit einem innerhalb des Gehäuses angeordneten, die Ankerwelle axial beaufschlagenden Federelement und mit einem innerhalb des Gehäuses angeordneten Festsetzmittel, das nach der axialen Einstellung der Ankerwelle mit dem Gehäuse verstemmt wird und die Ankerwelle festsetzt. Die Erfindung kennzeichnet sich dadurch, dass das Festsetzmittel als Trägerteil für das Lagerelement ausgebildet ist, wobei das Trägerteil einen Aufnahmeabschnitt für das Lagerelement, einen dem Gehäuse zugewandten Verstemmabschnitt und einen im Bereich der Achse der Ankerwelle liegenden Anlaufabschnitt aufweist.

Description

Titel : Antriebsvorrichtung
Die Erfindung betrifft eine Antriebsvorrichtung mit einem Gehäuse, mit einem elektrischen Antriebsmotor, mit einer Ankerwelle, mit einem Lagerelement zur drehbaren Lagerung des freien Endes der Ankerwelle, mit einem innerhalb des Gehäuses angeordneten, die Ankerwelle axial beaufschlagenden Federelement und mit einem innerhalb des Gehäuses angeordneten Festsetzmittel, das nach der axialen Einstellung der Ankerwelle mit dem Gehäuse verstemmt wird und die Ankerwelle festsetzt .
Eine derartige Antriebsvorrichtung ist aus der DE 100 42 106 AI bekannt geworden. Bei den bekannten Antriebsvorrichtungen hat sich als nachteilig herausgestellt, dass für verschiedene Arten der Lagerung verschieden ausgebildete Festsetzmittel erforderlich sind. Wird beispielsweise anstelle des in der DE 100 42 106 AI beschriebenen und dargestellten Wälzlagers ein Gleitlager, beispielsweise ein Zylinderlager oder ein Kalottenlager, vorgesehen, so sind anders ausgebildete Festsetzmittel erforderlich. Zudem ist gegebenenfalls der Durchmesser des das Lager aufnehmenden Gehäuseabschnitts entsprechend anders zu dimensionieren. Je nach gewähltem Festsetzmittel und nach gewähltem Lagerelement sind zur Montage der Antriebsvorrichtung entsprechend verschieden ausgebildete Montagevorrichtungen erforderlich. Aus der EP 1 041 303 AI sind Antriebsvorrichtungen bekannt geworden, bei denen Lagerelemente mit dem Gehäuse zur Festsetzung der Lagerelemente verstemmt sind. Mittel zur axialen Einstellung beziehungsweise zum Spielausgleich der Ankerwelle sind hierbei nicht vorgesehen.
Aus der WO 02/33805 AI sind Antriebsvorrichtungen bekannt geworden, bei denen ein Lagerelement über eine Hülse am Gehäuse durch Verstemmen des Gehäuses, sprich durch plastisches Verformen, festgesetzt sind. Ferner ist aus diesem Dokument bekannt geworden, ein Federelement vorzusehen, das das axiale Spiel der Welle im Betrieb der Antriebsvorrichtung minimiert. Das in diesem Dokument beschriebene Federelement ist nicht dazu geeignet, die Ankerwelle vor dem Verstemmen einzustellen, so dass sie spielfrei festgesetzt werden kann.
Der vorliegenden Erfindung liegt insbesondere im Hinblick auf den nächstliegenden Stand der Technik, der DE 100 42 106 AI, die Aufgabe zugrunde, eine Antriebsvorrichtung bereitzustellen, bei der zum einen eine axiale Einstellung der Ankerwelle vor dem Verstemmen der Festsetzmittel mit dem Gehäuse möglich ist und zum anderen der Montagevorgang, insbesondere unter Verwendung von verschiedenartigen Lagerelementen, vereinfacht wird.
Diese Aufgabe wird durch eine Antriebsvorrichtung der eingangs beschriebenen Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass das Trägerteil als universell verwendbares Grundträgerteil mit einem Verstemmabschnitt zum Verstemmen mit dem Gehäuse und mit einem Aufnahmeabschnitt zur Aufnahme des Lagerelements ausgebildet ist, wobei der Aufnahmeabschnitt gegebenenf lls je nach Lagerelement an das Lagerelement angepasst ist. Ein derartiges, universell verwendbares Grundträgerteil weist vorteilhafterweise stets eine identische Außenkontur beziehungsweise Außenoberfläche auf. Diese Außenoberfläche kann mit einem stets identisch ausgebildeten Gehäuseabschnitt verbunden werden. Dies hat den Vorteil, dass für verschiedene Lagerelemente keine verschiedenen Gehäusegeometrien erforderlich sind. Das Trägerteil wirkt folglich als Adapter für das Lagerelement zur Anpassung an den entsprechenden Gehäuseabschnitt. Durch Vorsehen eines derartigen Trägerteils kann erfindungsgemäß erreicht werden, dass der Aufnahmeabschnitt bei identischem Verstemmabschnitt an das jeweils zu verwendende Lagerelement angepasst werden kann. Der Aufnahmeabschnitt kann hierbei für Wälzlager, wie beispielsweise Rollen- oder Kugellager, oder für Gleitlager, wie beispielsweise Zylinderlager oder Kalottenlager, ausgebildet sein.
Eine vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass das Trägerteil einen im Bereich der Achse der Ankerwelle liegenden Anlaufabschnitt aufweist. Durch das Vorsehen eines solchen Anlaufabschnitts kann das Trägerteil sowohl für Wälzlager als auch für Gleitlager Verwendung finden. Bei Vorsehen eines Wälzlagers, das in der Regel über ein wellenseitiges Sicherungsmittel gegen Axialkräfte gesichert ist, wird der Anlaufabschnitt regelmäßig nicht von dem freien Ende der Welle angelaufen. Wenn allerdings ein Gleitlager, beispielsweise ein Kalottenlager, von dem Trägerteil gehalten wird, wird in der Regel das freie Ende der Ankerwelle gegen den Anlaufabschnitt zur Übertragung von Axialkräften laufen. Das Trägerteil kann folglich sowohl für Wälzlager, als auch für Gleitlager Verwendung finden.
Vorteilhafterweise ist das Trägerteil so ausgebildet, dass es mit dem Lagerelement als Vormontageeinheit in der Antriebsvorrichtung verbaut ist. Dies hat den Vorteil, dass zur Montage einer derartigen Vormontageeinheit unabhängig von der Art des Lagerelements stets die gleichen Montageeinrichtungen Verwendung finden können.
Der Anlaufabschnitt des Trägerteils kann so ausgebildet sein, dass er eine Ausnehmung zur Aufnahme einer AnlaufScheibe und/oder eine AnlaufScheibe vorsieht. Bei Vorsehen einer Ausnehmung kann in die Ausnehmung dann eine AnlaufScheibe eingesetzt werden, wenn das Trägerteil zur Aufnahme eines
Gleitlagers dienen soll. Ebenso ist denkbar, dass die
AnlaufScheibe in das Trägerteil integriert ist. Die
AnlaufScheibe ist vorzugsweise aus einem sehr harten Material, das mit dem freien Ende der Welle dauerhaft funktionssicher zusammenwirkt . Das freie Ende der Welle kann einen
Anlaufkegel, Anlaufzapfen oder eine Anlaufnase zum Anlaufen gegen die AnlaufScheibe vorsehen.
Eine andere Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass der Verstemmabschnitt wenigstens weitgehend in der Lagerebene liegt. Dies hat den Vorteil, dass auf das Lagerelement wirkende radiale Lagerkräfte möglichst direkt in radialer Richtung in das Gehäuse abgeleitet werden.
Erfindungsgemäß kann ferner vorgesehen sein, dass das Trägerteil mit einem geschlossenen, zylindrischen Gehäuseabschnitt verstemmt ist. Hierdurch wird gewährleistet, dass keine Medien im Bereich des Trägerteils beziehungsweise des freien Endes der Welle in das Gehäuse eindringen können.
Eine weitere Ausführungsform der Erfindung ergibt sich dann, wenn das Trägerteil einen in Verlängerung der Ankerwelle verlaufenden, wellenartigen Ansatz aufweist, der von einem geschlossenen Gehäuseabschnitt umgeben ist. Durch Vorsehen eines derartigen Ansatzes kann eine positionsgenaue Ausrichtung des Trägerteils gewährleistet werden. Insbesondere kann erreicht werden, dass das Trägerteil axial zur Ankerwelle im Gehäuse angeordnet werden kann.
Dabei kann das Trägerteil im Bereich des wellenartigen Ansatzes mit dem Gehäuse verstemmt sein. Dies hat den Vorteil, dass die beim Verstemmen wirkenden Kräfte in den wellenartigen Ansatz, und nicht in den Bereich des Lagerelements wirken. Damit wird ausgeschlossen, dass beim Verstemmvorgang das Lagerelement beeinträchtigt wird. Vorzugsweise ist das Material des Trägerelements weicher als das Material des Lagerelements. Auch hierdurch wird ausgeschlossen, dass eine plastische Verformung des Lagerelements beim Verstemmen des Gehäuses mit dem Trägerteil auftritt .
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ergibt sich dann, wenn der Verstemmabschnitt eine Erhebungen und/oder Vertiefungen aufweisende Oberfläche aufweist. Hierdurch wird erreicht, dass beim Verstemmvorgang das Material des Gehäuses durch plastisches Verformen in die Vertiefungen der Oberfläche eindringen kann, was zu einer sicheren und dauerhaften Befestigung des Trägerteils am Gehäuse führt. Die Erhebungen und/oder Vertiefungen können hierbei als in axialer Richtung verlaufende Nuten und/oder Zähne ausgebildet sein.' Besonders vorteilhaft ist eine Ausführungsform, bei der die Zähne im Querschnitt spitz ausgebildet sind. Während des Verstemmvorganges verformen sich die Spitzen der Zähne beim Eingraben in das Material des Gehäuses plastisch.
Eine vorteilhafte Antriebsvorrichtung ergibt sich dann, wenn ein zweites Lagerelement in Form eines Wälzlagers vorgesehen ist, das sich mit seinem Innenring an einem wellenseitigen Sicherungsmittel und mit seinem Außenring an einer gehäuseseitigen Schulter abstützt. Dabei ist vorteilhaft, wenn die Drehrichtung der Ankerwelle derart gewählt wird, dass die Axialkraft der Ankerwelle das Wälzlager gegen das wellenseitige Sicherungsmittel und den Außenring des Wälzlagers gegen die Schulter beaufschlagt, wobei dann ein weiteres Sicherungsmittel zur Sicherung des Außenringes am Gehäuse nicht vorzusehen ist. Eine Befestigung des Außenringes am Gehäuse kann demnach eingespart werden. Dies führt zu einer vereinf chten Montage und zu einer Kosteneinsparung.
Die eingangs .genannte Aufgabe wird außerdem gelöst durch ein Verfahren zur Bereitstellung einer Antriebsvorrichtung, das sich dadurch kennzeichnet, dass ein universell verwendbares Grundträgerteil mit einem Aufnahmeabschnitt zur Aufnahme eines Lagerelements und mit einem Verstemmabschnitt zum Verstemmen mit einem Gehäuse der Antriebsvorrichtung bereitgestellt wird, dass das Grundträgerteil mit einem Lagerelement vormontiert wird, wobei gegebenenfalls der Aufnahmeabschnitt des Grundträgerteils an das Lagerelement angepasst wird, und dass das mit dem Lagerelement vormontierte Trägerteil in dem Gehäuse der Antriebsvorrichtung verbaut wird. Durch ein derartiges Verfahren unter Verwendung eines universell verwendbaren Grundträgerteils können verschiedenartige Lagerelemente mit gleichartigen Gehäusen verbaut werden. Die Montage kann aufgrund der unabhängig vom vorzusehenden Lagerelement gleichbleibenden Außenkontur des Trägerteils mit ein und derselben Montageeinheit erfolgen.
Das Grundträgerteil kann hierbei einen im Bereich der Achse der Ankerwelle liegenden Anlaufabschnitt aufweisen. Bei Vorsehen von Gleitlagern wirkt der Anlaufabschnitt mit dem freien Ende der Ankerwelle zusammen. +
Bei den bereitgestellten Antriebsvorrichtungen handelt es sich vorzugsweise um die erfindungsgemäßen Antriebsvorrichtungen. Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung sind der nachfolgenden Beschreibung zu entnehmen, in der die Erfindung anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher beschrieben und erläutert ist.
Es zeigen:
Figur 1 einen Teilschnitt durch eine erfindungsgemäße Antriebsvorrichtung;
Figur 2 und 3 eine Vergrößerung des freien Endes der Ankerwelle der Antriebsvorrichtung der Figur 1 gemäß einer ersten erfindungsgemäßen Antriebsvorrichtung mit verschiedenen Lagerelementen; Figur 4 und 5 eine Vergrößerung des freien Endes der Ankerwelle der Antriebsvorrichtung der Figur 1 gemäß einer zweiten erfindungsgemäßen Antriebsvorrichtung mit verschiedenen Lagerelementen; und
Figur 6 die Vorderansicht auf ein Trägerteil gemäß der Figuren 4 und 5.
Die in der Figur 1 dargestellte Antriebsvorrichtung 10 weist ein Gehäuse 12 auf, das eine topfförmige Grundgehäusehälfte 14 und eine Getriebegehäusehälfte 16 umfasst. Innerhalb des Gehäuses 12 ist ein Antriebsmotor 18 untergebracht, der einen auf einer Ankerwelle 20 angeordneten Anker 22 umfasst. Der innerhalb der Getriebegehäusehälfte 16 angeordnete Abschnitt der Ankerwelle 20 weist eine Schnecke 24 auf, die ein mit der Schnecke 24 in Wirkverbindung stehendes Schneckenrad 26 antreibt .
Die Ankerwelle 20 ist mittels zwei Lagerelementen 28 und 30 gelagert. Bei der in der Figur 1 dargestellten Ausführungsform der Erfindung ist das Lagerelement 30 als Wälzlager und das Lagerelement 28 als Gleitlager ausgebildet. Das Wälzlager 30 stützt sich mit seinem Innenring an einem wellenseitigen Sicherungsmittel in Form eines Sicherungsringes 32 und mit seinem Außenring an einer gehäuseseitigen Schulter 34 ab. Die Drehrichtung der Ankerwelle 20 ist hierbei derart gewählt, dass die Axialkraft der Ankerwelle 20 , die durch den Pfeil 36 angedeutet ist, das wellenseitige Sicherungsmittel 32 gegen den Innenring des Wälzlagers 30 und den Außenring des Wälzlagers 30 gegen die Schulter 34 beaufschlagt. Aufgrund eines derartig verlaufenden Kraftflusses ist ein weiteres Sicherungsmittel zur Sicherung des Außenringes des Wälzlagers 30 in der der Axialkraft 36 entgegengesetzten Richtung nicht erforderlich. Wie aus den Vergrößerungen gemäß der Figuren 2 bis 5 hervorgeht, ist das Lagerelement 28, das in den Figuren 2 und 5 als Gleitlager 28.1 und in den Figuren 3 und 4 als Wälzlager 28.2 dargestellt ist, an einem Trägerteil 38 angeordnet. Das Trägerteil 38 wird von einem Federelement 40 in Richtung der Axialkraft 36 beaufschlagt. Das Federelement 40 stützt sich hierbei einerseits an dem das Trägerteil 38 aufnehmenden Gehäuseabschnitt 42 und andererseits an dem jeweiligen Trägerteil 38 ab.
In den Figuren 2 und 3 ist eine erste Ausführungsform eines Trägerteils 38.1 dargestellt; in den Figuren 4 und 5 eine zweite Ausführungsform 38.2. Das jeweilige Trägerteil 38.1 und 38.2 weist einen rotationssymmetrischen Aufnahmeabschnitt 44 zur Aufnahme des entsprechenden Lagerelements 28 auf. Ferner sehen die Trägerteile 38.1 und 38.2 jeweils einen Verstemmabschnitt 46 vor, der zur dauerhaften Festsetzung des Trägerteils 38.1 beziehungsweise 38.2 mit dem Gehäuseabschnitt 42 verstemmt ist.
Die Trägerelemente 38.1 und 38.2 sehen ferner im Bereich der Achse der Ankerwelle 20 einen Anlaufabschnitt 48 vor, der eine Ausnehmung zur Aufnahme einer in den Figuren 2 und 5 dargestellten AnlaufScheibe 50 aufweist. Im montierten Zustand läuft das freie Ende 52 der Ankerwelle 20, das vorzugsweise eine Anlaufnase oder einen Anlaufkegel vorsieht, gegen die Anlaufscheibe 50. Bei den Ausführungsformen gemäß der Figuren 3 und 4 ist eine Anlaufscheibe nicht erforderlich, da die als Wälzlager ausgebildeten Lagerelemente 28 zur Aufnahme von axialen Kräften geeignet sind.
Das in den Figuren 2 und 3 gezeigte Trägerelement 38.1 ist universell verwendbar, da es zur Aufnahme eines in der Figur 2 dargestellten Gleitlagers 28.1 und eines in der Figur 3 dargestellten Wälzlagers 28.2 geeignet ist. Entsprechend ist das in den Figuren 4 und 5 dargestellte Trägerteil 38.2 zur Aufnahme eines in der Figur 4 dargestellten Wälzlagers 28.2 und eines in der Figur 5 dargestellten Gleitlagers 28.1 geeignet. Die in den Figuren 2 und 3 sowie 4 und 5 dargestellten Trägerteile 38.1 und 38.2 sind jeweils identisch ausgebildet. Erfindungsgemäß ist denkbar, dass der jeweilige Aufnahmeabschnitt 44 zur Anpassung an das jeweils vorzusehende Lagerelement 28 entsprechend bearbeitbar ist.
Der Verstemmabschnitt 46 des in der Figur 2 und 3 dargestellten Trägerteils 38.1 liegt nahe der Lagerebene des jeweiligen Lagerelements 28. Die in der Endmontageposition vorhandene Verstemmung ist in den Figuren mit einer Doppelpfeilspitze 54 dargestellt. Das Trägerteil 38.2 gemäß den Figuren 4 und 5 weist einen in Verlängerung der Ankerwelle 20 verlaufenden, wellenartigen Ansatz 56 auf, der von dem geschlossenen Gehäuseabschnitt 42 umgeben ist. Das Trägerteil 38.2 ist im Bereich des wellenartigen Ansatzes 56 verstemmt.
Vorteilhafterweise ist das Material des Trägerteils 38.1 und 38.2 weicher als das Material des jeweiligen Lagerelements 28. Dadurch wird gewährleistet, dass beim Verstemmen eine plastische Verformung des Verstemmabschnitts 46 des jeweiligen Trägerteils 38 erreicht wird.
Erfindungsgemäß ist ebenfalls denkbar, dass der jeweilige Verstemmabschnitt 48 Erhebungen und Vertiefungen aufweist, die in der Figur 6 in Form von spitzen Zähnen 58 ausgebildet sind. Beim Verstemmvorgang verformen sich die in dem Gehäuseabschnitt 42 eingrabenden Zähne plastisch, beziehungsweise die Lücken zwischen den Zähnen 58 werden durch Gehäusematerial wenigstens teilweise gefüllt.
Zur Bereitstellung der in der Figur 1 dargestellten Antriebsvorrichtung 10 ist vorteilhaft, wenn das Trägerteil 38 mit dem entsprechenden Lagerelement 28 als Vormontageeinheit vormontiert wird. Diese Vormontageeinheit wird in die Gehäusehälfte eingeführt. Zeitgleich oder danach wird die Ankerwelle 20 mit dem Anker 22 montiert, wobei das Federelement 40 das Trägerteil 38 und die Welle 20, gegebenenfalls über das Lagerelement 28, in Richtung des Pfeiles 36 beaufschlagt. In einem nächsten Montageschritt, dem ein Einlauf des Antriebsmotors 18 vorausgehen kann, wird das Trägerteil 38 mit dem Gehäuseabschnitt 42 verstemmt.
Unabhängig davon, welche Art von Lagerelement 28 mit dem Trägerteil 38 verbaut wird, kann ein Gehäuse 12 mit stets gleichbleibender Geometrie Verwendung finden. Entsprechend können gleiche Montageeinheiten zum Einsetzen der Vormontageeinheit, bestehend aus dem Trägerteil 38 und dem entsprechenden Lagerelement 28, verwendet werden.
Alle in der Beschreibung, den nachfolgenden Ansprüchen und der Zeichnung dargestellten Merkmale können sowohl einzeln, als auch in beliebiger Kombination miteinander erfindungswesentlich sein.

Claims

Patentansprüche
1. Antriebsvorrichtung (10) mit einem Gehäuse (12, 14, 16), mit einem elektrischen Antriebsmotor (18) , mit einer Ankerwelle (20) , mit einem Lagerelement (28) zur drehbaren Lagerung eines freien Endes der Ankerwelle (20), mit einem innerhalb des Gehäuses (12, 14, 16) angeordneten, die Ankerwelle (20) axial beaufschlagenden Federelement (40) und mit einem innerhalb des Gehäuses
(12, 14, 16) angeordneten Festsetzmittel, das nach der axialen Einstellung der Ankerwelle (20) mit dem Gehäuse
(12, 14) verstemmt wird und die Ankerwelle (20) festsetzt, dadurch gekennzeichnet, dass das Festsetzmittel als universell verwendbares Trägerteil
(38) für das Lagerelement (28) ausgebildet ist, wobei das Trägerteil (38) einen Verstemmabschnitt (46) zum Verstemmen mit dem Gehäuse (12, 14) und einen Aufnahmeabschnitt (44) zur Aufnahme des Lagerelements
(28) aufweist.
2. Antriebsvorrichtung (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Trägerteil (38) einen im Bereich der Achse der Ankerwelle (20) liegenden Anlaufabschnitt (48) aufweist.
3. Antriebsvorrichtung (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Trägerteil (38) mit dem Lagerelement (28) als Vormontageeinheit in der Antriebsvorrichtung (10) verbaut ist.
4. Antriebsvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der
Anlaufabschnitt (48) eine Ausnehmung zur Aufnahme einer Anlaufscheibe (50) und/oder eine Anlaufscheibe (50) vorsieht .
5. Antriebsvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Verstemmabschnitt (46) wenigstens weitgehend in der Lagerebene liegt.
6. Antriebsvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Trägerteil
(38) mit einem geschlossenen, zylindrischen Gehäuseabschnitt (40) verstemmt ist.
7. Antriebsvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Trägerteil
(38) einen in Verlängerung der Ankerwelle (20) verlaufenden, wellenartigen Ansatz (56) aufweist, der von einem geschlossenen Gehäuseabschnitt (40) umgegeben ist.
8. Antriebsvorrichtung (10) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Trägerteil (38) im Bereich des wellenartigen Ansatzes (56) mit dem Gehäuse (12, 14) verstemmt ist .
9. Antriebsvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Material des Trägerteils (38) weicher ist als das Material des Lagerelements (28) .
10. Antriebs orrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Verstemmabschnitt (46) eine Erhebung und/oder Vertiefungen aufweisende Oberfläche aufweist.
11. Antriebsvorrichtung (10) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Erhebungen und/oder Vertiefungen als in axialer Richtung verlaufende Nuten und/oder Zähne (58) ausgebildet sind.
12. Antriebsvorrichtung (10) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Zähne (58) im Querschnitt spitz ausgebildet sind.
13. Antriebsvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein zweites Lagerelement (30) in Form eines Wälzlagers vorgesehen ist, das sich mit seinem Innenring an einem wellenseitigen Sicherungsmittel (32) und mit seinem Außenring an einer gehäuseseitigen Schulter (34) abstützt .
14. Antriebsvorrichtung (10) nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehrichtung der Ankerwelle derart gewählt wird, dass die Axialkraft (36) der Ankerwelle (20) das wellenseitige Sicherungsmittel (32) gegen den Innenring des Wälzlagers (30) und den Außenring des Wälzlagers (30) gegen die Schulter (34) beaufschlagt, wobei ein weiteres Sicherungsmittel zur Sicherung des Außenringes am Gehäuse (12) nicht vorgesehen ist.
15. Verfahren zur Bereitstellung einer Antriebsvorrichtung
(10), dadurch gekennzeichnet, dass ein universell verwendbares Grundträgerteil (38) mit einem Aufnahmeabschnitt (44) zur Aufnahme eines Lagerelements
(28) und mit einem Verstemmabschnitt (46) zum Verstemmen mit einem Gehäuseabschnitt (12, 14, 42) bereitgestellt wird, dass das Grundträgerteil (38) mit einem Lagerelement (28) vormontiert wird, wobei gegebenenfalls der Aufnahmeabschnitt (44) des Grundträgerteils (38) an das Lagerelement (28) angepasst wird, und dass das mit dem Lagerelement (28) vormontierte Trägerteil (38) in dem Gehäuse (12, 14) der Antriebsvorrichtung (10) verbaut wird.
16. Verfahren zur Bereitstellung einer Antriebsvorrichtung,
(10) nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass das Grundträgerteil (38) einen im Bereich der Achse der Ankerwelle (20) liegenden Anlaufabschnitt (48) aufweist.
17. Verfahren zur Bereitstellung einer Antriebsvorrichtung
(10) nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebsvorrichtung (10) eine Antriebsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14 ist .
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