專利名稱:傳動(dòng)驅(qū)動(dòng)單元,功能元件以及由傳動(dòng)驅(qū)動(dòng)單元和功能元件組成的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種按照權(quán)利要求1的前序部分所述的傳動(dòng)驅(qū)動(dòng)單元。本發(fā)明此外涉及一種功能元件以及由傳動(dòng)驅(qū)動(dòng)單元和功能元件組成的裝置。
背景技術(shù):
按照權(quán)利要求1的前序部分所述的傳動(dòng)驅(qū)動(dòng)單元已經(jīng)由申請人的 DE102005012938A1已知。該已知的用作車窗升降器驅(qū)動(dòng)裝置的組成部件的傳動(dòng)驅(qū)動(dòng)單元具有電驅(qū)動(dòng)馬達(dá),它間接地通過具有斜齒的驅(qū)動(dòng)軸與由塑料制成的輸出齒輪共同作用,輸出齒輪的從傳動(dòng)驅(qū)動(dòng)單元的殼體中突出分部分作為輸出軸作用。輸出齒輪在它的外周面上具有嚙合齒,該嚙合齒與一個(gè)功能元件形狀配合地共同作用。該功能元件在車窗升降器驅(qū)動(dòng)裝置的情況下通常是由塑料制成的繩索滾筒,它在一個(gè)孔的內(nèi)壁上處具有與輸出齒輪的外嚙合齒共同作用的內(nèi)嚙合齒。繩索滾筒在兩個(gè)尤其是相對置的位置上具有用于固定繩索的容納體,該繩索與機(jī)動(dòng)車中的窗玻璃連接,從而在轉(zhuǎn)動(dòng)繩索滾筒時(shí)窗玻璃被以希望的方式和方法升高或降低。在從傳動(dòng)驅(qū)動(dòng)單元的輸出齒輪向繩索滾筒進(jìn)行力傳遞時(shí)的問題是,在輸出齒輪或繩索滾筒之間的接口的區(qū)域位于由嚙合齒形成的形狀配合式幾何結(jié)構(gòu)的區(qū)域中。尤其是要傳遞的扭矩通過這兩個(gè)位置限制,在該位置處,繩索滾筒具有用于繩索的容納體。在這兩個(gè)容納體之間的該區(qū)域中,該形狀配合式幾何結(jié)構(gòu)具有一定的最大直徑或最大尺寸,該尺寸限制了要傳遞的扭矩。因此在給定的形狀配合式幾何結(jié)構(gòu)情況下只有通過材料的選擇才可能提高要傳遞的扭矩,該材料的選擇與增大的成本相關(guān)聯(lián)并且可能具有其它的缺點(diǎn)。
發(fā)明內(nèi)容
從所述的現(xiàn)有技術(shù)出發(fā),本發(fā)明的任務(wù)是,這樣地改進(jìn)按照權(quán)利要求1的前序部分所述的傳動(dòng)驅(qū)動(dòng)單元,使得在不使用高強(qiáng)度的材料情況下該傳動(dòng)驅(qū)動(dòng)單元可以傳遞比現(xiàn)有技術(shù)更高的扭矩。這個(gè)任務(wù)由一種具有權(quán)利要求1的特征的傳動(dòng)驅(qū)動(dòng)單元解決。在此情況下本發(fā)明的構(gòu)思在于,在輸出元件(輸出齒輪)上這樣地構(gòu)造形狀配合式幾何結(jié)構(gòu),使得該形狀配合式幾何結(jié)構(gòu)在位于一個(gè)區(qū)域外部的部位上(在該區(qū)域上功能元件(繩索滾筒)具有用于繩索的容納體)具有比在與容納體對齊的方向上更大的最大延伸長度。換言之,這意味著,第一形狀配合式幾何結(jié)構(gòu)的伸展至少被局部地?cái)U(kuò)大。按照本發(fā)明的傳動(dòng)驅(qū)動(dòng)單元的有利的改進(jìn)方案在從屬權(quán)利要求中給出。在本發(fā)明的范圍中包括由至少兩個(gè)在權(quán)利要求書、說明書和/或附圖中公開的特征的全部組合。如果形狀配合式幾何結(jié)構(gòu)具有橢圓形的形狀,它的短的對稱軸線以第一最大延伸長度為取向并且它的長的對稱軸線以第二最大延伸長度為取向,則可以實(shí)現(xiàn)一種特別簡單地構(gòu)造成的形狀配合式幾何結(jié)構(gòu),它此外必要時(shí)可以實(shí)現(xiàn)放棄復(fù)雜構(gòu)造的附加的齒部(嚙合齒)或類似結(jié)構(gòu)。
此外,如果輸出元件的形狀配合式幾何結(jié)構(gòu)具有尤其是在輸出元件的縱軸線的方向上定向的齒部,則可以特別好地調(diào)整功能元件在輸出元件上的位置。此外,如果將輸出元件設(shè)計(jì)成輸出齒輪并且至少在第一形狀配合式幾何結(jié)構(gòu)的區(qū)域中,但是最好完全地由塑料形成,則可以特別簡單地設(shè)計(jì)具有形狀配合式幾何結(jié)構(gòu)的輸出元件的結(jié)構(gòu)。如果第二最大延伸長度相對于第一最大延伸長度錯(cuò)開90°地布置,則要傳遞的扭矩可以被最大化。本發(fā)明也包括一種功能元件,它與輸出齒輪上的第一形狀配合式幾何結(jié)構(gòu)共同作用。在此情況下規(guī)定,功能元件尤其設(shè)計(jì)成繩索滾筒(繩輪)并且具有兩個(gè)相對于功能元件的對稱軸線在相對置的位置上布置的、尤其是構(gòu)造成凹口的、用于傳遞元件,尤其是繩索的連接部位,其中,功能元件具有第二形狀配合式幾何結(jié)構(gòu),它與第一形狀配合式幾何結(jié)構(gòu)共同作用。尤其是在此情況下為了使要傳遞的扭矩最大化,建議第二形狀配合式幾何結(jié)構(gòu)與第一形狀配合式幾何結(jié)構(gòu)鏡面對稱地(相反相同地)構(gòu)成,其中,第二形狀配合式幾何結(jié)構(gòu)的第一最大延伸長度以用于傳遞元件的兩個(gè)連接部位的連線定向。本發(fā)明此外包括一種裝置,其由按照本發(fā)明的傳動(dòng)驅(qū)動(dòng)單元和一個(gè)通過形狀配合連接與傳動(dòng)驅(qū)動(dòng)單元耦聯(lián)的功能元件組成。這種裝置實(shí)現(xiàn)傳遞特別高的扭矩,如該扭矩例如在車窗升降器驅(qū)動(dòng)裝置中出現(xiàn)的那樣。備選地,在相對于現(xiàn)有技術(shù)具有同樣大小的要傳遞的最大扭矩情況下,可以使在接口(交接處)的區(qū)域中的輸出元件或功能元件的結(jié)構(gòu)尺寸最小。本發(fā)明的其它的優(yōu)點(diǎn),特征和細(xì)節(jié)由以下對優(yōu)選實(shí)施例的說明以及依據(jù)附圖得
出ο
圖1顯示了在取下傳動(dòng)機(jī)構(gòu)蓋情況下沒有輸出元件的傳動(dòng)驅(qū)動(dòng)單元的透視圖, 圖2顯示了輸出齒輪形式的輸出元件的透視圖,
圖3顯示了圖1的傳動(dòng)驅(qū)動(dòng)單元的部分區(qū)域的部分剖視的俯視圖,帶有在傳動(dòng)驅(qū)動(dòng)單元的輸出軸上安裝的輸出元件和安裝的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)蓋,以及
圖4顯示了一個(gè)構(gòu)造成繩索滾筒的功能元件從下方看的視圖,該功能元件與傳動(dòng)驅(qū)動(dòng)單元的輸出元件形狀配合地共同作用。相同的構(gòu)件或具有相同的功能的構(gòu)件在附圖中采用相同的附圖標(biāo)記。
具體實(shí)施例方式在圖1中示出了傳動(dòng)驅(qū)動(dòng)單元10的主要組成部分,如它尤其是在機(jī)動(dòng)車工業(yè)中作為車窗升降器驅(qū)動(dòng)裝置的部件使用的那樣。傳動(dòng)驅(qū)動(dòng)單元10用于降下或升起在圖中沒有示出的窗玻璃。傳動(dòng)驅(qū)動(dòng)單元10具有一個(gè)由多個(gè)部分構(gòu)成的外殼11,該外殼在圖1中只能夠看見外殼下部分12。在圖3中示出的外殼上部分M在此情況下與外殼下部分12尤其是用螺紋件連接。在外殼11上此外固定有連接插頭13,它用于控制構(gòu)造成電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)馬達(dá)14以及用于向其提供電壓。驅(qū)動(dòng)馬達(dá)14具有在圖3中可以看見的驅(qū)動(dòng)軸15,它的背離驅(qū)動(dòng)馬達(dá) 14的末端上具有蝸桿嚙合齒形式的齒部16。齒部16與在傳動(dòng)齒輪18上構(gòu)造成的外齒部 19嚙合。傳動(dòng)齒輪18可轉(zhuǎn)動(dòng)地支承在一個(gè)在圖1和3中可以看見的、在外殼11中位置固定地布置的短軸(軸頸)21上。傳動(dòng)齒輪18與在圖2和3中示出的輸出齒輪22共同作用, 該輸出齒輪也可轉(zhuǎn)動(dòng)地支承在短軸21上。輸出齒輪22尤其是用塑料制成并且具有中心容納孔23,它用于將輸出齒輪22容納在短軸21上。在圖1中,輸出齒輪22還沒有被安裝在或布置在短軸21上。在圖3中示出一種狀態(tài),在該狀態(tài)下輸出齒輪22安裝在短軸21上并且外殼上部分M與外殼下部分M連接。輸出齒輪22在至少從外殼11突出的區(qū)域中具有第一形狀配合式幾何結(jié)構(gòu)25。輸出齒輪22的第一形狀配合式幾何結(jié)構(gòu)25以形狀配合連接的方式與在功能元件30是的一個(gè)與第一形狀配合式幾何結(jié)構(gòu)25匹配的、反向?qū)ΨQ的(反向相同的)第二形狀配合式幾何結(jié)構(gòu)26共同作用,并且與傳動(dòng)驅(qū)動(dòng)單元10 —起形成一個(gè)裝置,該裝置是車窗升降器驅(qū)動(dòng)裝置的一部分。在圖4中示出的功能元件30尤其是構(gòu)造成繩索滾筒31并且最好由塑料制成。該繩索滾筒31尤其是構(gòu)造成塑料壓鑄件,在它的內(nèi)壁上形成第二形狀配合式幾何結(jié)構(gòu)沈。此夕卜,可以看到在兩個(gè)與繩索滾筒31相對置的位置上具有凹口 33,34,它們用于形狀配合地容納繩索形式的傳遞元件(沒有示出)。尤其是兩個(gè)繩索末端被布置在凹口 33,34中,其中該繩索至少間接地與機(jī)動(dòng)車的窗玻璃連接。當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)功能元件30或繩索滾筒31時(shí),通過繩索以希望的方式提升或降低窗玻璃。兩個(gè)凹口 33,34限制了第二形狀配合式幾何結(jié)構(gòu)沈的第一最大延伸長度a。該第一最大延伸長度a尤其小于在兩個(gè)凹口 33,34之間的間距。尤其是在兩個(gè)凹口 33,34和第二形狀配合式幾何結(jié)構(gòu)沈之間還在繩索滾筒31上形成有材料接片四。為了提高從輸出齒輪22傳遞到繩索滾筒31上的最大扭矩,按照本發(fā)明規(guī)定,特別地設(shè)計(jì)這兩個(gè)形狀配合式幾何結(jié)構(gòu)25和26。在圖2至4中可以看見,兩個(gè)形狀配合式幾何結(jié)構(gòu)25,沈分別具有橢圓形(卵形)形狀,其中該橢圓形形狀具有兩個(gè)對稱軸線35,36。兩個(gè)對稱軸線35,36的交點(diǎn)在此情況下位于短軸21的縱軸線37上。按照本發(fā)明規(guī)定,兩個(gè)形狀配合式幾何結(jié)構(gòu)25的橢圓形形狀這樣地相對于繩索滾筒31的凹口 33,34定向,使得較短的對稱軸線35與兩個(gè)凹口 33,34之間的一個(gè)假想的連線重合。與之相對地,較長的對稱軸線36尤其是相對于較短的對稱軸線35錯(cuò)開90°地布置,并且具有第二最大延伸長度A。在圖2和3中,兩個(gè)形狀配合式幾何結(jié)構(gòu)25,26具有齒部38,39,尤其是花鍵式(鋸齒式)嚙合齒的形式。在此情況下齒部38,39以短軸21的縱軸線37取向。但是,為了扭矩傳遞,這些齒部38,39不是強(qiáng)制要求的,因?yàn)閮H僅通過兩個(gè)形狀配合連接的幾何結(jié)構(gòu)25,26 的各橢圓形形狀就已經(jīng)保證輸出齒輪22和繩索滾筒31之間的形狀配合連接。到此為此描述的傳動(dòng)驅(qū)動(dòng)單元10,尤其是它的輸出齒輪22,可以以多種方式和方法變型或修改,而不偏離本發(fā)明的構(gòu)思。尤其是也可以設(shè)想其它的形狀配合式幾何結(jié)構(gòu)25, 其中形狀配合式幾何結(jié)構(gòu)25具有不同于橢圓形形狀的另一種形狀。重要的僅僅是,形狀配合式幾何結(jié)構(gòu)25具有一個(gè)第二最大延伸長度A,它相對于由繩索滾筒31中的兩個(gè)凹口 33, 34限制的第一最大延伸長度a被增大。
權(quán)利要求
1.傳動(dòng)驅(qū)動(dòng)單元(10),尤其是窗玻璃升降器驅(qū)動(dòng)裝置,包括從外殼(11)突出的、與要被運(yùn)動(dòng)的功能元件(30)形成接口的輸出元件(22),所述輸出元件具有第一形狀配合式幾何結(jié)構(gòu)(25),用于與具有第二形狀配合式幾何結(jié)構(gòu)(26)的所述功能元件(30)連接,其中, 在輸出元件(22)上的所述第一形狀配合式幾何結(jié)構(gòu)(25)在所述接口的區(qū)域中相對于輸出元件(22)的縱向軸線(37)具有一個(gè)第一最大延伸長度(a),其特征在于,輸出元件(22)的所述第一形狀配合式幾何結(jié)構(gòu)(25)具有一個(gè)比所述第一最大延伸長度(a)更大的第二最大延伸長度(A)。
2.按照權(quán)利要求1所述的傳動(dòng)驅(qū)動(dòng)單元,其特征在于,所述第一形狀配合式幾何結(jié)構(gòu) (25)具有橢圓形形狀,它的短的對稱軸線(35)以所述第一最大延伸長度(a)定向并且它的長的對稱軸線(36)以所述第二最大延伸長度(A)定向。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的傳動(dòng)驅(qū)動(dòng)單元,其特征在于,輸出元件(22)的第一形狀配合式幾何結(jié)構(gòu)(25)具有尤其是在輸出元件(22)的縱軸線(37)的方向上定向的齒部 (38)。
4.按照權(quán)利要求3所述的傳動(dòng)驅(qū)動(dòng)單元,其特征在于,所述齒部(38)是花鍵式齒部。
5.按照權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的傳動(dòng)驅(qū)動(dòng)單元,其特征在于,所述輸出元件設(shè)計(jì)成輸出齒輪(22)并且至少在第一形狀配合式幾何結(jié)構(gòu)(25)的區(qū)域中、但是最好完全地由塑料形成。
6.按照權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的傳動(dòng)驅(qū)動(dòng)單元,其特征在于,所述第二最大延伸長度(A)相對于所述第一最大延伸長度(a)錯(cuò)開90°地布置。
7.功能元件(30),尤其是繩索滾筒(31),其包括兩個(gè)相對于所述功能元件(30)的對稱軸線在相對置的位置上布置的、尤其是構(gòu)造成凹口(33,34)的、用于傳遞元件,尤其是繩索的連接部位,其中,所述功能元件(30)具有第二形狀配合式幾何結(jié)構(gòu)(26),所述第二形狀配合式幾何結(jié)構(gòu)與按照權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的傳動(dòng)驅(qū)動(dòng)單元(10)上的第一形狀配合式幾何結(jié)構(gòu)(25 )共同作用。
8.按照權(quán)利要求7所述的功能元件,其特征在于,第二形狀配合式幾何結(jié)構(gòu)(26)與第一形狀配合式幾何結(jié)構(gòu)(25 )鏡面對稱地構(gòu)成,其中,第二形狀配合式幾何結(jié)構(gòu)(26 )的第一最大延伸長度(a)以用于傳遞元件的兩個(gè)連接部位的連線定向。
9.一種裝置,尤其是窗玻璃升降器驅(qū)動(dòng)裝置,其由按照權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的傳動(dòng)驅(qū)動(dòng)單元(10)和一個(gè)通過形狀配合連接與傳動(dòng)驅(qū)動(dòng)單元(10)耦聯(lián)的功能元件(30) 組成。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種傳動(dòng)驅(qū)動(dòng)單元(10),尤其是窗玻璃升降器驅(qū)動(dòng)裝置,包括從外殼(11)突出的、與要被運(yùn)動(dòng)的功能元件(30)形成接口的輸出元件(22),所述輸出元件具有第一形狀配合式幾何結(jié)構(gòu)(25),用于與具有第二形狀配合式幾何結(jié)構(gòu)(26)的所述功能元件(30)連接,其中,在輸出元件(22)上的所述第一形狀配合式幾何結(jié)構(gòu)(25)在所述接口的區(qū)域中相對于輸出元件(22)的縱軸線(37)具有一個(gè)第一最大延伸長度(a)。按照本發(fā)明,輸出元件(22)的所述第一形狀配合式幾何結(jié)構(gòu)(25)具有一個(gè)比所述第一最大延伸長度(a)更大的第二最大延伸長度(A)。
文檔編號(hào)F16D1/108GK102537096SQ20111043511
公開日2012年7月4日 申請日期2011年12月22日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月23日
發(fā)明者M.格德克 申請人:羅伯特·博世有限公司