專利名稱：風擋雨刷驅動裝置的制作方法
風擋雨刷驅動裝置本發明涉及一種風擋雨刷驅動裝置。本發明尤其涉及一種在汽車中使用的風擋雨 刷驅動裝置。汽車中的風擋雨刷設備通常包括一個電動的驅動馬達，它借助于曲柄傳動機構使 一個或多個雨刷臂進行振蕩運動。在每個雨刷臂上這樣地固定一個雨刷，使得當驅動馬達 旋轉時雨刷振蕩地刮刷汽車的玻璃，以便清潔該玻璃。在現有技術中已知有各種不同變型的曲柄傳動機構，用于將電動機的旋轉運動轉 變成雨刷臂的振蕩運動。通常將一個曲柄裝置安裝在電動機的輸出軸上并且一個借助于偏 離中心地固定在曲柄裝置上的軸承與曲柄裝置連接的推桿將電動機的旋轉運動轉變成所 述振蕩運動。將曲柄裝置與電動機的輸出軸相連接的一種可能性是按照德國工業標準 DIN72783的滾花椎體連接。在這種連接情況下，一個軸端部具有一個帶外螺紋的部分和一 個連接在其上的帶滾花的椎體部分。該軸端部穿入曲柄裝置中的一個與椎體部分對應的椎 形鉆孔并且用一個六角螺母鎖緊在外螺紋上。在一個安裝位置上，該軸端部與該六角螺母 一起在軸向上突出于曲柄裝置。在運行中，電動機使曲柄裝置在一個垂直于輸出軸的旋轉 平面中旋轉。借助于一個在位于輸出軸的旋轉軸線外部安裝在曲柄裝置上的推桿鉸接頭 (或軸承)，使一個或多個推桿與曲柄裝置相連接。推桿基本上在一個與曲柄裝置的旋轉平 面平行的平面中延伸。為了在曲柄裝置旋轉時推桿能夠越過該軸端部和該六角螺母，因此 需要將推桿鉸接頭在曲柄裝置上沿著軸向相對于輸出軸向外錯開。這例如可以通過在軸向 上彎曲曲柄裝置來實現。曲柄裝置和其在輸出軸上的固定的各種實施例在DE10259956A1 示出。另一種變型可以從DE19804954A1中獲知。本發明的任務是提出一種風擋雨刷驅動裝置，其在軸向上是扁平地構造的。本發明的優點按照本發明的具有主權項的特征的風擋雨刷驅動裝置尤其具有優點，即在電動機 輸出軸(驅動軸)的軸向上是扁平地構造的并且在此情況下能夠容易地和成本有利地制造 和安裝。在一種實施形式中，推桿鉸接頭固定在曲柄裝置上，該鉸接頭鉸接一個推桿，該推 桿本身與一個雨刷臂連接。此時該推桿在電動機運行期間基本上在一個垂直于輸出軸的平 面中延伸。通過按照本發明的、以扁平構造的方式將曲柄裝置固定在輸出軸上，為了防止推 桿在運行中與輸出軸的端部或與一個與該端部連接的固定機構碰撞，不需要將推桿鉸接頭 在輸出軸的軸向上向外錯開。這樣可以節省安裝空間和制造成本；在許多情況下也可以有 利地影響裝置的可安裝性和便于維護。本發明例如可以應用于風擋雨刷設備中的曲柄或者曲柄傳動機構。風擋雨刷設備 例如可以被設置用于清潔汽車的擋風玻璃、后窗玻璃或汽車大燈。通過在從屬權利要求中列出的措施得到對在主權項中給出的特征的一些有利的 擴展方案和改進。在一個優選的實施形式中，電動機的輸出軸具有一個鈍的(也就是基本上是平2/ 的)軸端部，該軸端部與盲孔的一個平的底部配合作用，以便限定曲柄裝置在輸出軸上的 軸向位置。盲孔的底部此時位于一個垂直于輸出軸的平面中。曲柄裝置中的凹部可以具有 一個在凸肩的區域中的通孔。一個帶有外螺紋的固定螺釘(螺栓)可以穿過曲柄裝置的通孔延伸到輸出軸中的 一個具有內螺紋的同軸的孔中。在另一個實施形式中，曲柄裝置可以具有一個或多個不與輸出軸同軸地延伸的通 孔，該通孔與輸出軸中的孔相對應。如上所述，可以設置固定螺釘，以便將曲柄裝置固定在 輸出軸上。與此備選地，也可以使用其它已知的固定機構，例如鉚釘或配合銷。優選所述螺釘是扁頭螺釘，例如帶有端面操作結構，如例如內六角螺釘，內-內梅 花頭螺釘或端面孔或帶有徑向操作結構，如例如多角形頭，例如外-內梅花頭螺釘或六角 形頭。該螺釘也可以用于在安裝期間將曲柄裝置拉套到或壓緊到輸出軸上。在這種安裝 中會從盲孔的壁上或從而輸出軸上剝落下碎屑，碎屑可以沉積到盲孔的底部上并且這樣地 位于曲柄裝置和輸出軸之間，使得不僅曲柄裝置在輸出軸上的軸向位置而且曲柄裝置在垂 直于輸出軸方向上的定向都受到影響。在一個實施例中，曲柄裝置因此在凸肩的一個區域中(該區域由盲孔的壁和底部 限界)具有一個環繞的碎屑腔，其用于接納這種碎屑。碎屑腔例如可以通過一個卷邊(溝 縫)或凹槽在徑向上和/或在軸向上在曲柄裝置中形成。此外，碎屑腔可以通過在輸出軸 的端部上的一個倒棱來擴大或形成。如果輸出軸上的倒棱的尺寸設計得足夠大，則可以取 消凸肩上的碎屑腔。要在輸出軸和曲柄裝置之間傳遞的扭矩可以部分地通過該軸與盲孔的壁的一個 徑向接觸面進行傳遞。與此附加地或備選地，可以在輸出軸的軸端部的端面和盲孔的底部 之間傳遞一部分扭矩。為了提高在輸出軸和曲柄裝置之間的摩擦系數，可以將一個或兩個元件在相互嚙 合的區域中結構化。一種結構化體可以以滾花的形式實施，例如一種圓柱體滾花(滾花圓 柱體)或者一種傾斜延伸的滾花。該滾花可以以通常的已知的變型進行實施，例如實施成 左滾花，右滾花，左右滾花或也可以實施成交叉滾花，其分別具有凸起的或下陷的尖端。按 照本發明，一種結構化體也可以借助于楔形輪廓或者齒形輪廓實施；在此情況下也可以備 選地將該結構化體施加在輸出軸上、曲柄裝置上或該兩個元件上。在曲柄裝置和輸出軸之間的嚙合區域中，輸出軸的一個最大的外直徑可以大于曲 柄裝置的一個最小的內直徑。這種情況例如在使用配合連接或收縮接合時，并且也包括在 輸出軸和/或曲柄裝置上使用結構化時是很普遍的。在最后提到的情況下。直徑可以這樣 地相互協調，使得其中一個元件的結構化，例如滾花溝槽(道)，在被套裝或壓裝時埋入到 另一個元件的材料里面并且由此產生一種傳遞扭矩的連接。在這種埋入期間，在兩個元件 的嚙合區域中很可能有碎屑被剝落。其它的一些因素可能有利于碎屑的形成，例如材料配 對或曲柄裝置在輸出軸上重復安裝和拆卸。由于這種原因，尤其是與輸出軸和/或曲柄裝 置的結構化相關聯地設置一個碎屑腔是特別有利的。在另一個實施形式中，輸出軸在一個結構化的區域中的外直徑對應于輸出軸在一 個相鄰的、沒有結構化的區域中的外直徑。這例如可以通過對軸和被結構化的區域進行共同精磨來保證。按照本發明的另一個方面，一種用于機動車的，尤其是用于汽車的風擋雨刷裝置 包括上述風擋雨刷裝置。附圖本發明的實施例在附圖中示出并且在以下的說明中進行詳細解釋。附圖中所示
圖1是現有技術中已知的、風擋雨刷驅動裝置的輸出軸與曲柄裝置的一種滾花椎 體連接；圖2是通過圖1的滾花椎體連接的一個縱剖圖；圖3是一個按照本發明的風擋雨刷驅動裝置的透視圖；和圖4是圖3的風擋雨刷驅動裝置的一個縱剖圖。相同的或相互對應的元件在全部附圖中采用相同的附圖標記。優選實施例的說明圖1示出了現有技術的風擋雨刷驅動裝置100，它包括輸出軸110，曲柄裝置120 和安全螺母130。在圖1的下部分中示出的發動機殼部分在這方面是不重要的。可以明顯地看到曲柄裝置120的彎曲的結構。通過該彎曲結構保證安裝在曲柄裝 置120上側面上的推桿鉸接頭(未示出)在軸向上位于足夠高的位置上，從而當輸出軸110 轉動時，固定在推桿鉸接頭上的推桿(未示出)既不與安全螺母130也不與軸110碰撞。圖2示出了圖1的風擋雨刷驅動裝置的上部分的一個縱剖圖200。在此處僅僅示 出了曲柄裝置120的一個被彎曲的部分。可以看見可以以何種方式使用安全螺母130，以便 將曲柄裝置120在圖2中向下壓緊在軸110上，以便將軸110的一個椎形的部分與曲柄裝 置120的一個與之對應的錐形的接納部以傳遞扭矩的方式連接起來。一種沿著軸110和曲 柄裝置120的錐面的滾花椎體連接在圖2未示出。圖3在一個從側面提高的視圖中示出了一種按照本發明的風擋雨刷驅動裝置 300。在電動機的輸出軸310上借助于扁頭螺釘330安置一個曲柄裝置320。與圖1和2的 裝置相比較，可以看到，扁頭螺釘330在軸向上要求的結構空間顯著地小于圖1和2所示的 現有技術的風擋雨刷驅動裝置的對應的安全螺母130。相應地，曲柄裝置320設計成扁平 的，亦即基本上在一個垂直于輸出軸延伸的旋轉平面中延伸，而沒有彎曲結構。通過所示的 扁平結構的風擋雨刷驅動裝置300，推桿(未示出)可以借助于推桿鉸接頭(未示出)鉸接 在未被彎曲的曲柄裝置120，同時在輸出軸310旋轉時推桿不會與扁頭螺釘330碰撞。圖4示出了通過圖3的風擋雨刷驅動裝置300的一個縱剖圖400。很清楚地看到 以何種方式借助于扁頭螺釘330將曲柄裝置320安裝在輸出軸310上。電動機軸310具有 一個同軸的內螺紋310. 1，扁頭螺釘330的外螺紋330. 1嚙合在該內螺紋中。此外，電動機 軸310上具有圓柱體滾花310. 2。圓柱體滾花310. 2在輸出軸310的徑向上與曲柄裝置320 摩擦連接。在所示的實施形式中，曲柄裝置320在圓柱體滾花310. 2的區域中具有一個未 被結構化的表面，即沒有被加工滾花。在備選的實施形式中，曲柄裝置320可以沿著與輸出 軸310之間的徑向接觸面具有一種對應的滾花結構，以便提高扭矩的傳遞能力。在另一個 實施形式中也可以取代滾花結構而在一個或兩個元件上設置一種嚙合齒或型面結構，例如 一種花鍵結構、一種內梅花頭螺釘連接(Torx-Verbindimg)，一種嚙合齒或者一種任意的多 邊形輪廓。
5
輸出軸310的一個端面與曲柄裝置320的一個底面320. 1配合作用，以便限定曲 柄裝置320在輸出軸310上的軸向位置。同時該接觸面可以在曲柄裝置320和輸出軸310 之間傳遞一部分扭矩。在曲柄裝置320中的一個環繞的凹槽320. 2用作碎屑腔。如果在將曲柄裝置320 套裝到或壓裝到輸出軸310上期間有碎屑從曲柄裝置320或輸出軸310上，例如從圓柱體 滾花310. 2上，剝落下來，那么碎屑腔320. 2用于容納該碎屑，以防止碎屑附著到輸出軸310 的端部的底面320. 1上。這樣可以通過圓柱體滾花310. 1保證在曲柄裝置320和輸出軸 310之間具有傳遞力和扭矩的連接，同時保證曲柄裝置320正確地支承在輸出軸310上。扁頭螺釘330在一個頭部和一個外螺紋330. 1之間具有一個頸部330. 2，它具有 比外螺紋330. 1更小的直徑。如果扁頭螺釘330被拉緊，那么頸部330. 2就延長并且起著 軸向彈簧的作用。由此在扁頭螺釘的頭部和螺紋330. 1之間此時預緊力，其阻止例如由于 運行產生的負載或者外部引入的振動使扁頭螺釘330松開。在圖4中在螺紋330. 2和頸部 330. 1之間勾畫的凸肩受到視圖的限制(darstellungsbedingt)并且使扁頭螺釘330不支 撐在輸出軸的內螺紋310的上邊緣上。曲柄裝置320的通孔320. 3的尺寸是這樣設計的，使得扁頭螺釘330在通孔320. 3 的區域中具有一個徑向間隙。通過按照本發明的風擋雨刷驅動裝置可以產生在曲柄裝置320和輸出軸310之間 的傳遞力和扭矩的連接，它如此扁平，使得在一定的情況下可以取消在曲柄裝置320上安 裝的推桿鉸接頭的一個軸向錯位。在此情況下，在曲柄裝置320和輸出軸310之間的傳遞 力和扭矩的連接可以通過一個或兩個元件上容易制造的滾花保證，其中一個碎屑腔(凹槽 320. 2)保證曲柄裝置320相對于輸出軸310的正確定向。
權利要求
1.用于機動車尤其是汽車的風擋雨刷驅動裝置(300)，包括可由一個電機的輸出軸 (310)驅動的曲柄裝置(320)，其中該曲柄裝置(320)中的一個凹部接納輸出軸(310)的一 個端部部段并且曲柄裝置(320)在輸出軸(310)上的軸向位置由一個對所述凹部限界的凸 肩限定。
2.按照權利要求1所述的風擋雨刷驅動裝置，其中所述凹部包括一個盲孔并且盲孔的 底部基本上是平的，用于與輸出軸(310)的一個鈍的端部配合作用。
3.按照前述權利要求之一所述的風擋雨刷驅動裝置，其中曲柄裝置(320)在所述凸肩 的區域中具有一個通孔(320. 3)，其用于接納在輸出軸(310)上的曲柄裝置(320)的固定機 構(330)。
4.按照權利要求3所述的風擋雨刷驅動裝置，其中輸出軸(310)具有一個同軸的、帶螺 紋(310. 1)的孔，該孔與曲柄裝置(320)中的通孔(320. 3)相對應。
5.按照前述權利要求之一所述的風擋雨刷驅動裝置，其中曲柄裝置(320)在所述凸肩 的區域中具有一個沿著所述凹部的一個壁延伸的碎屑腔(320. 2)。
6.按照權利要求5所述的風擋雨刷驅動裝置，其中所述碎屑腔(320.2)由曲柄裝置 (320)中的一個卷邊或凹槽形成。
7.按照前述權利要求之一所述的風擋雨刷驅動裝置，其中盲孔和/或輸出軸(320)在 一個相互嚙合區域中在徑向上具有用于傳遞扭矩的結構化體。
8.按照上面的權利要求所述的風擋雨刷驅動裝置，其中所述結構化體包括一個圓柱體 滾花。
9.按照權利要求7或8之一所述的風擋雨刷驅動裝置，其中輸出軸(310)在一個被結 構化的區域中的外徑對應于輸出軸(310)在一個相鄰接的、為被結構化的區域中的外徑。
10.用于機動車尤其是汽車的風擋雨刷裝置，包括一個按照權利要求1至9之一所述的 風擋雨刷驅動裝置(100)。
全文摘要
用于機動車尤其是汽車的風擋雨刷驅動裝置(300)，包括可由一個電機的輸出軸(310)驅動的曲柄裝置(320)。在該曲柄裝置(320)中的一個凹部接納輸出軸(310)的一個端部部段，其中曲柄裝置(320)在輸出軸(310)上的軸向位置由一個對所述凹部限界的凸肩限定。
文檔編號B60S1/24GK102123892SQ200980131489
公開日2011年7月13日 申請日期2009年5月6日 優先權日2008年8月13日
發明者L·特倫克勒 申請人:羅伯特.博世有限公司