专利名称：具有驱动电动机和配套蜗杆传动装置的传动机构的制作方法
技术现状这类传动机构是用于传动汽车上的辅助装置的。例如用在汽车上的刮水装置上时，由电枢轴和蜗杆轴组成的传动轴在运转过程中经受着一种不断变化的轴向负荷，这一负荷可从零值增至最大值以刮水板处于回转点时为零值；以刮水板从回转点起被加速或者至回转点被止动时为最大值。上述那种通过蜗杆传动装置而引入传动轴的轴向负荷，导致传动机构产生异常的爆击声，因此时传动轴在电动机一侧和传动装置一侧的轴向挡块之间有纵向间隙。
为了一劳永逸地消除上述的传动轴纵向间隙，有人曾在一种市售的传动机构上，在蜗轴一侧并在延长传动轴的旋转轴线上，在传动机构箱体上设置一个贯通的螺纹孔，并将一螺柱拧入该螺孔中。该螺柱有一个向传动轴开着的中心盲孔，在此盲孔中安置一个螺旋压缩弹簧，该弹簧受压后顶住一个靠置在朝向它的传动轴正面上的半圆形阻挡件。在此，属于弹簧装置的螺旋压缩弹簧的偏压作用必须大于作用于传动轴上的轴向负荷最大值，此最大值轴向负荷由于给定的螺旋线上升方向之故，总是对着传动轴的蜗轴部件的自由端。上述那种已知的消除传动轴纵向间隙的方法，由于须在传动机构箱上设置螺纹孔，而不得不增加很多费用。另外，这种已知的解决办法至少要求一个手工的因而也是昂贵的装配步骤。
本发明的优点本发明提出的传动机构因而具有主权利要求中所述的各个特征，可以取消螺纹孔。同时，既不需要半圆形制动挡件，也不需要螺柱，因为它们的功能都单由板簧状的弹簧件所替代了。此外，该弹簧件可以顺当地配置在传动机构箱体中，从而可进一步降低传动机构的制造成本。
根据本发明提出的进一步方案，弹簧件的两个端边被固定在两个彼此相对的箱体凸肩上，而且两个凸肓之间的距离小于该弹簧件的两个端边之间的距离，于是弹簧件在其装配时受到强制加压而张紧，被置于传动机构箱体的两个凸肩之间，对着传动轴靠传动装置一侧的端面。
弹簧件在下述条件下能特别容易并适合自动化地装配传动机构箱体上的凸肩设置在箱体的内壁上，相对于弹簧件而言，在背向蜗轴一侧至少在箱体的一个内壁上配置一个突缩部位，使得在这个区域内箱体内壁之间的距离大于弹簧件两个端边之间的距离。
从顶视图看出，弹簧件基本上呈矩形为宜，它的端边被布置在矩形的较短边，与矩形的两个端边相连的两个端段向着同一边并从中段的平面出发至少弯曲一个30°角α。弹簧件具有的这样一种构造有利于它在装置的壳体中的装配。
为了弹簧件的稳定，将它的形成该矩形两个纵边的边缘区域向着同一侧弯曲大约90°，上述两个端段连同两个端边也朝这一侧弯曲。通过选定边缘区域的宽度，可用简单的方式来影响弹簧件的弹簧特征曲线。
两个边缘区域比两个端段窄一些，这是有利的。若进而使位于蜗杆轴一侧的端边的锋棱带有一锋刃，则这些锋棱便可紧紧贴合在箱体的凸肩上，从而可取消弹簧件用的特殊固定件。
若使用弹簧带钢制造弹簧件，便可保证特另别容易地制造出不变形的性能可靠的弹簧件。
根据本发明提出的另一结构，蜗杆轴的靠在弹簧件上的端面是设计成球状的，使得在弹簧件和传动轴之间实现一种低摩擦的但至少是近似点状的接触。
弹簧件的两个端段各有一缝口，这样便可借以补偿箱体凸肩表面的加工不精密和偏斜。
本发明的其它有利结构和改进之处可从附图和所属的说明中看出。
附图对本发明的一个实施例在附图中做了描绘，在随后的说明中又做了详细的描述。
图1是本发明提出的传动机构的正视图，在此，在传动轴两端的范围内的传动机构箱是破开的；图2是图1中以II标示的一个局部的放大图；图3是沿着贯穿图2中所示局部的III-III线的一个截面图；图4是弹簧件的放大正视图；图5是图4中所示弹簧件的顶视图；图6是沿着图5中的VI-VI线的弹簧件截面图。
实施例的说明图1中所示的一个传动机构10包含一个驱动电动机12和一个与电动机相配套的呈蜗杆传动装置形式的传动装置14。传动机构10的传动轴16包含一个附属于驱动电动机12的电枢轴18和一个附属于蜗杆传动装置14的蜗杆轴20，该蜗杆轴构成电动机电枢轴18的延长段。驱动电动机12和蜗杆传动装置14都安置在一个传动机构箱体22中。在一个从该机构箱体22中伸出的传动轴24上连接着一个未作详示的附属于汽车的刮水装置，例如它呈摆动式刮水装置的形式(图1)。此外，还可从图1看出，传动轴16的在电动机一侧的自由端头依轴向被支承在一个附属于箱体22的轴承盖25上。在传动轴16的在蜗杆轴一侧的另一端头上安置着保持在传动机构箱体22上的弹簧件26，这些弹簧件是作为一种板簧状弹簧件设计制做的。上述弹簧件26置于传动机构箱体22中，并预加载，使得它能将传动轴16压向轴承盖25。
下面将根据图4至6对弹簧件的结构做较详细的描述。如图5所示，从上看，该弹簧件具有一个基本上呈矩形的构形。它的两个较短的端边28和30彼此相平行地延伸。此外，从图4可以看出，带两个端边28和30的两个端段32和34相对于弹簧件26的中段36而言从中段的平面起向同一边弯曲一个角度α，并且有一缝口35。此外，图4和6还特别指出弹簧件26的两个边区38和40构成矩形的纵边，这两个边区如同两个端段32和34一样，向着同一边弯曲约90°，使得从上看形成一个呈矩形的盆地状凹区42。还可以看出，两个边区38和40比端段32和34窄。在制造弹簧件26时，务必注意的是，端边28和30的外棱角44和46可以做成带锋刃的。这两个外棱角也应当是边缘特别锋利的。如果这两个外棱角甚至在端边28和30的锋刃上配上一个锋棱，则是很有利的。
如图1和2所示，从蜗杆轴20的延长线上看，传动机构箱体22具有两个按一定间距彼此平行地延伸的箱体凸肩48和50，在这里，在传动机构箱体22的内壁上做出的箱体凸肩之间的距离52小于弹簧件26的两个端边28和30之间及两个外棱角44和46之间的距离54(图5)。尤其如图2所示，凸肩48和50在它们的从蜗杆轴20引开的延伸段中各有一个突缩部位58，这样在两个突缩部位58的范围内的箱体两内壁之间的距离为60，该距离大于弹簧件26的两个端边28和30之间的距离54。此外还给出一个空腔62，在此空腔中可以沿图3中箭头64所示方向与传动轴16的旋转轴线相垂直地、无张力地将弹簧件26引入传动机构箱体22中。然后将弹簧件26(它在图2中以虚线表示在一个预装配位置上)沿着箭头66(图2)所示方向安置在它的在图2中以实线表示的工作位置上。这时，弹簧件26的两个端段32和34依箭头68(图4)所示方向弹性地偏折，这样它们在弹簧件26的工作位置上处于预加载状态之下，压向传动机构箱体22的内壁，亦即借以压在箱体的凸肩48和50上。这时，锋棱状的，即配有锋刃的外棱角44和46贴合在箱体凸肩48和50上，从而使得弹簧件26不能再朝着箭头66所示方向移动。通过缝口35使端段32和34配合箱体凸肩48和50的表面。如图2进一步示明的，弹簧件26的中段36在弹簧件的工作位置上略微拱起，这是由于传动轴16的球形端面70所致。这样一来，弹簧件的中段36也依箭头66所示方向受到预加载，并且将传动轴16的另一自由端压向轴承盖25。这时以下述方法来定量地选定预加载的大小一方面驱动电动机12的电能耗用量不得增高到不允许的程度，另一方面又得对传动轴16的端面上出现的一定磨损加以补偿。
传动机构10因而有预加载的弹簧装置26，这些弹簧装置是用板簧状弹簧件做的，最好是用弹簧带钢做成的弹簧件，该弹簧件与蜗杆轴20的旋转轴线相垂直地安置到传动机构中。弹簧件26以相对的端边28、30或者44、46固定在传动机构箱体22的凸肩48、50上。弹簧件26的位于上述端边28、30之间的中段36在预加载下，贴合到朝向它的蜗杆轴20的端面70上，并向传动轴16施加负荷，使得该传动轴以它的在电动机一侧的另一个端头贴合在驱动电动机12的轴承盖25上。这样，附属于传动机构箱体22的轴承盖25就形成一个轴向挡件，以挡住电枢轴18或传动轴24的另一个在电动机一侧的轴端。就此即可简单有效地消除传动轴16的纵向间隙，与此同时还可补偿两个轴向支承上的某种磨损。
权利要求
1.传动机构(10)，带有一驱动电动机(12)及附属于该电动机的一个蜗杆传动装置(14)，蜗杆传动装置的蜗杆轴(20)是电动机电枢轴(18)的延长部分，驱动电动机和蜗杆传动装置都封装在一个箱体(22)中，该箱体配有一些预加载的弹簧件(26)，这些弹簧件有弹性地压在蜗杆轴(20)的自由端面上，而使另一个自由轴端紧靠在一个箱体挡件上，其特征在于弹簧件是一个垂直于蜗杆轴(20)的旋转轴线安置的板簧状弹簧件(26)，它以它的相对的端边(28、30或44、46)固定在箱体(22)的凸肩(48、50)上，它的位于上述两个端边之间的中段(36)在预加载之下紧贴于蜗杆轴(20)的端面(70)上。
2.按照权利要求1中所述的传动机构，其特征在于弹簧件(26)的端边(28、30及44、46)被固定在相对的箱体凸肩(48、50)上；箱体凸肩之间的距离(52)小于松驰状态下的弹簧件(26)的两个端边(28、30及44、46)之间的距离(54)。
3.按照权利要求2中所述的传动机构，其特征在于箱体凸肩(48、50)被设置在传动机构箱体(22)的内壁上；相对于弹簧件(26)来说，在背向蜗杆轴(20)的一边，至少箱体内壁(48、50)中的一个设有一个突缩部位(58)，使得在这一范围内箱体内壁之间的距离(60)大于弹簧件(26)的两个端边(28、30及44、46)之间的距离(54)。
4.按照权利要求1至3中的一项所述的传动机构，其特征在于从顶视图看，弹簧件(26)基本上呈矩形构形，它的两个端边(28、30)在矩形的较短的边上，处于弹簧件的端段(32、34)，该两个端段从中段(36)的平面出发向着同一边弯成至少一个30°角(α)。
5.按照权利要求4中所述的传动机构，其特征在于构成矩形两个纵边的边区(38、40)向着同一侧弯曲约90°，端段(32、34)连同端边(28、30及44、46)也朝这一侧弯曲。
6.按照权利要求5中所述的传动机构，其特征在于两个边区(38、40)比两个端段(32、34)窄。
7.按照权利要求1至6的一项中所述的传动机构，其特征在于端边(28、30)的位于蜗杆轴(20)一边的锋棱角(44、46)配有一锋刃。
8.按照权利要求1至7的一项中所述的传动机构，其特征在于弹簧件(26)是用一种弹簧带钢制成的。
9.按照权利要求1至8的一项中所述的传动机构，其特征在于蜗杆轴(20)的靠紧在弹簧件(26)上的自由端面(70)是做成球形的。
10.按照以上权利要求的一项中所述的传动机构，其特征在于端段(32、34)各具有一个纵向缝口(35)。
全文摘要
本发明涉及一种传动机构(10)，它配有一个驱动电动机(12)和一个附属于该电动机的蜗杆传动装置(14)，该蜗杆传动装置例如用来驱动汽车的刮水装置。传动机构(10)有一个传动轴(16)，该传动轴既包括电动机电枢轴(18)又包括蜗杆传动装置的蜗杆轴(20)。一个传动机构箱体(22)容纳着电动机(12)和蜗杆传动装置(14)，它配有弹簧件(26)，这些弹簧件为了消除传动轴(16)的轴向间隙，在受到预加载时便压向蜗杆轴(20)的自由端面。一个特别简易的既经济又符合自动装置要求的消除传动轴纵向间隙的方法是弹簧件(26)采用一种板簧状弹簧件(26)，将它垂直于蜗杆轴(20)的旋转轴向而设置，该弹簧件以它的相对的端边固定在箱体的凸肩(48、50)上，它的位于两个端边之间的中段与蜗杆轴的端头相贴合。
文档编号H02K7/116GK1148366SQ96190175
公开日1997年4月23日 申请日期1996年2月15日 优先权日1995年3月9日
发明者R·波恩, E·贝克 申请人:罗伯特-博希股份公司