專利名稱:用于汽車雨刷驅動機構中的轉軸的軸承裝置的制作方法
技術領域:
本發明是一個用于轉軸的軸承裝置。
具體地說,本發明是一個用于汽車雨刷的驅動機構中一個轉軸的軸承裝置。轉軸可以是輸出軸,軸的端部固定著帶動雨刷臂的軸套。
我們都知道這樣一種軸承機構,它有一個軸承座,軸承座中有一個孔,孔中至少裝有一個軸承套。轉軸從中穿過,使其可以轉動的安裝在軸承座中,孔中至少有一個向內的環形凸臺,它的一個側面形成一個肩臺,一個安裝在孔中的密封件靠這個肩臺軸向定位,密封件與孔和轉軸上相對應的圓柱面合作(構成密封機構)。
在通常的裝置中,密封件,如一個O形密封圈,安裝在這個肩臺和青銅軸承套的環形端面之間。軸承的零件的安裝過程為先將O形密封圈沿軸向放入轉軸和軸承座的孔的圓柱面之間的間隙中,然后將軸承套沿軸向打入孔,使其固定。在軸承套打到底時,密封件位于由肩臺構成的槽的底部。這種結構不能令人滿意的是在安裝時不能保證軸承套的準確位置和密封件狀態,同時在更換密封件時也十分困難。
為了解決這些問題,本發明設計了一種上述類型的軸承裝置,其特征為軸承套的端部頂在凸臺的第二個側面構成的肩臺上。
根據本發明的其它特征-凸臺的內徑大于軸承套的內徑;
-密封件靠在第一個肩臺上;
-轉軸從軸承座的一個端面軸向伸出,轉軸和軸承座中的孔的兩個相對的圓柱面形成一個環形槽,槽在軸承座的端面處是開口的,將密封件沿軸向放入槽中達到安裝好的位置;
-裝置上有將密封件軸向固定的機構;
-這個機構由一個保持環構成,它的一部分是管狀的,插入環形槽中,管狀部分的端面壓在密封件上;
-保持環的另一部分是帽形的,軸從中穿過。帽形部分軸向靠在軸承座的端面上;
-保持環與軸上對應的圓柱面組成輔助的密封機構;
-這個密封機構是由保持環上徑向伸出的密封唇和軸的圓柱表面組成;
-密封唇位于保持環的帽形部分的自由端附近;
-帽形部分的外形斷面是圓弧的,可以引導液體流向軸承座的外部;
-保持環的管狀部分彈性的塞在環形槽中;
-保持環的管狀部分沿軸向開有縫,以構成可以彈性變形的爪;
-密封件位于保持環管狀部分的自由端處;
-本發明設計了將保持環軸向固定在軸承座上的機構;
本發明的其它特點及好處將在下面結合附圖的詳細敘述中說明。附圖為-
圖1是目前技術狀態下軸承機構上部的局部軸向剖面圖;
-圖2與圖1類似,描述了將密封件放入按本發明設計的軸承座的環形槽中的情況;
-圖3為描述作為本發明的第一個例子的軸承裝置的軸測剖視圖;
-圖4與圖3類似,為軸測圖,但除去了驅動軸套部分;
-圖5與圖3類似,描述了圖3中的軸承裝置的第一個變例;
-圖6為圖5中由圓圈圍起部分的放大視圖;
-圖7與圖5類似,描述了另一種類型的保持環;
-圖8是圖7中描述過的軸承座的保持環的放大軸測圖;
-圖9與圖3類似,描述作為本發明的另一個例子的軸承裝置的軸測剖視圖;
-圖10與圖5類似,描述軸承裝置和保持環的另一個變例;
-圖11與圖5類似,描述保持環的另一個變例;
-圖12為圖11中由圓圈圍起來的保持環上部的放大視圖;
圖1中描述的目前技術狀態下的軸承機構10有一個通常為管狀的軸承座12,其上部有螺紋,可以擰在汽車車身上的固定裝置上(未畫出)。
軸承座12中有一個孔16,在孔的上部有一個凸臺18,汽車雨刷驅動機構(未畫出)的驅動軸24的一部分22穿過凸臺18的環形上端面。
軸24的上部26有一個與雨刷臂連接的機構(例如圖3中描述的連接軸套)。
軸24通過至少一個青銅軸承套32可旋轉的安裝在軸承座12上,軸承套32緊配合安裝在孔中。
密封由一個O形密封圈34保證,密封圈安裝在一個環形槽中,環形槽在橫向是由軸24和孔16相對的圓柱面構成,在軸向是由凸臺18的肩臺36和軸套32的環形端面37構成。
如同上面所說,目前技術狀態下的軸承裝置不能保證軸承套32在孔16中的精確軸向位置,因此也不能保證密封圈34在安裝結束時的最終狀態。
我們將借助圖2到圖12說明本發明的幾種實例,圖中與目前技術狀態下的軸承機構一致或類似的部件用相同的序號。
如圖3中所能看到的,凸臺18的肩臺36是將密封圈34定位的支撐平面,由凸臺18的另一面構成的肩臺38仍為軸承套32的環形端面37的支撐平面。
這樣,將軸承套32裝入孔16與安裝密封圈34相互獨立,如圖2,圖3所示軸承套32是由下而上裝入,直到端面37頂到肩臺38。
如圖2所示,O形密封圈34是從上面向下裝入底部為肩臺36的環形槽中。
為了避免在安裝過程中,特別是在密封圈通過環形槽在軸承座12的端面20的開口時,損壞密封圈34,可以使用一個有導向錐面44的安裝環42。
同樣軸24的上部26上也有一個保護套46,防止它損壞密封圈。
密封圈34由一個未畫出的工具推到與肩臺36接觸的正常工作位置。
如圖2中詳細描述的那樣,凸臺18的內柱面19的直徑略微大于軸承套32的內徑,以避免由青銅軸承套32導向的旋轉軸24與內柱面19發生任何接觸。
為了將密封圈34固定在肩臺36構成底部的槽中,本發明設計了一個保持環50。
保持環50是一個塑料零件,其下半部是管狀的52,插入環形槽中,它的端面54壓在密封環34上,密封環由兩個向對的面36和54固定在工作位置上。
保持環50的上半部56是帽形的,它圍著軸24,并有一個向外的凸臺58,蓋在軸承座12的環形端面20上。
因此,保持環50的帽形上部56防止了液體流入軸承。
如圖3和圖4所示,保持環50可以用將固定爪60壓在凸臺58上的方法固定在軸承座上。
為了簡單起見,從圖3到圖12中均未畫出螺紋14。
在圖5和圖6中描述的本發明的另一個例子中,保持環50的帽形上部56厚度更大,在其自由端62附近有一個向內的輔助密封唇口64,與軸24的對應圓柱面構成一個輔助密封機構。
圖5顯示,保持環50的管狀下部52強制塞入孔16中,以使保持環50固定在軸承座12的相應位置上。
在圖7和圖8所示的例子中,保持環50的管狀下半部52為由縫66分割而形成的可彈性變形的爪66,可以彈性的塞入孔(16中,圖7顯示了保持環50安裝在好的狀態。
為了保證爪66的彈性功能,保持環50帽形上部56的下端面上有一個半圓形截面的環形槽69,該端面與軸承座12的端面20接觸。
在圖7所示的例子中,凸臺18位于軸承座的上部,其構成上肩臺36的環形上側面與軸承座12的上端面20重合。
所以密封環34不直接放在肩臺36上,而是靠在軸承套32的環形端面37上,這個端面同時也靠在肩臺38上。
因此,密封環34在軸承座12中一個固定支撐面上的定位,是間接的通過軸承套32的環形端面37實現的。
圖9中描述的另一個例子與圖7中的例子的區別為密封機構34由保持環50的管狀部分52端部的密封邊34’構成,在這種情況下,管狀部分沒有縫,是完整的。
圖10中的裝置是圖5中的裝置的一個變例,這里,保持環50的管狀部分52的端面54軸向壓緊在孔16的第三個肩臺72上,這樣放置密封環34的環形槽的高度就由兩個肩臺72和36的距離準確的確定。
同樣,見圖10,保持環50的帽形部分56上可以有一個橫向密封唇74,它完全覆蓋了軸承座12的上端面。
在圖11和圖12描述的例子與圖5的例子很接近,我們可以看出,保持環50帽形上部56的斷面形狀是圓滑過渡的,使得液體沿帽形部分直接流到軸承座12的外邊,以防止滲入孔16。
權利要求
1.用于汽車雨刷(28)驅動機構中一個轉動軸(24)的軸承裝置(10),它有一個軸承座(12),軸承座內有一個孔(16),軸(24)從中穿過,軸和孔之間至少有一個軸承套(32),在孔內至少有一個向內突出的凸臺(18),它的第一個側面構成肩臺(36),使裝在孔(16)內的密封件(34)軸向定位,密封件(34)與軸(24)和孔(16)的對應圓柱面共同構成密封機構,其特征為軸承套(32)的一個端面(37)頂在由凸臺(18)的第二個側面構成的肩臺(38)上,另外凸臺(18)的內徑大于軸承套(32)的內徑。
2.由權利要求1描述的軸承裝置,其特征為密封件(34)靠在第一個肩臺(36)上。
3.由上列權利要求中任一條描述的軸承裝置,其特征為軸(24)的一端(26)軸向的從軸承座(12)的端面(20)上伸出,密封件(34)可以沿軸向放入環形槽,環形槽由孔(16)和軸(24)相對的圓柱面構成,其開口在軸承座(12)的端面(20)上。
4.由權利要求3描述的軸承裝置,其特征為它有使密封件(34)軸向保持在環形槽內的機構。
5.由權利要求4描述的軸承裝置,其特征為上述機構有一個保持環(50),它有一個管狀的部分(52),插入環形槽內,其端面(54)壓在密封件(34)上。
6.由權利要求5描述的軸承裝置,其特征為保持環(50)有一個帽形部分(56),軸(24)從中穿過,它軸向的壓在軸承座(12)的端面(20)上。
7.由權利要求5或6之一所描述的軸承裝置,其特征為保持環(50)與軸(24)上對應的圓柱面構成密封機構。
8.由權利要求7描述的軸承裝置,其特征為密封機構為一個從保持環(50)上伸出的一個密封唇(64),它從保持環(50)的內圓柱面上向內突出,與軸(24)的圓柱面構成密封。
9.由權利要求8和6共同描述的軸承裝置,其特征為密封唇(64)位于保持環(50)上帽形部分(56)的自由端(62)附近。
10.由權利要求6或9之一描述的軸承裝置,其特征為帽形部分(56)的外形(78)是圓弧狀的,可以引導液體流向軸承座外邊。
11.由權利要求5到10之一描述的軸承裝置,其特征為保持環(50)的管狀部分彈性的塞在環形槽內。
12.由權利要求11描述的軸承裝置,其特征為保持環(50)的管狀部分(52)有軸向的縫,以形成可以彈性變形的爪(66)。
13.由權利要求5到10之一描述的軸承裝置,其特征為密封件(34)是由保持環(50)上管狀部分的自由端(34’)構成的。
14.由權利要求5到13之一描述的軸承裝置,其特征為設置了將保持環(50)軸向固定在軸承座(12)上的機構(60)。
全文摘要
本發明為汽車雨刷(28)驅動機構中轉動軸(24)的軸承裝置(10),它有一個軸承座(12),內有一個孔(16),軸(24)從中穿過,軸和孔之間至少有一個軸承套(32),在孔中至少有一個凸臺(18),其一個側面構成肩臺,使裝在孔(16)內的密封件(34)軸向定位,密封件(34)與軸(24)和孔(16)的對應圓柱面共同構成密封機構,其特征為軸承套(32)的一個端面(37)頂在凸臺(18)的第二個側面構成的肩臺(38)上,凸臺(18)的內徑大于軸承套(32)的內徑。
文檔編號F16C35/02GK1103039SQ9410800
公開日1995年5月31日 申請日期1994年7月22日 優先權日1993年7月22日
發明者帕斯卡爾·勒努克斯 申請人:瓦萊奧系統公司