EP0064763A2 - Antrieb, insbesondere Verstellantrieb für Kraftfahrzeuge - Google Patents
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- EP0064763A2 EP0064763A2 EP82104073A EP82104073A EP0064763A2 EP 0064763 A2 EP0064763 A2 EP 0064763A2 EP 82104073 A EP82104073 A EP 82104073A EP 82104073 A EP82104073 A EP 82104073A EP 0064763 A2 EP0064763 A2 EP 0064763A2
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- E05F15/689—Power-operated mechanisms for wings using electrical actuators using rotary electromotors for vertically-sliding wings specially adapted for vehicle windows
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Definitions
- the invention relates to a drive, in particular an adjustment drive for motor vehicles, with a rotatably mounted drive member, a rotatably mounted output member which is coaxial with the drive member and a wrap spring which is supported against the inner circumferential surface of a hollow cylindrical element which is coaxial with the members, one of the members being non-rotatably connected to a first claw part is connected, which presses against one of the possibly inwardly bent ends of the wrap spring in the sense of widening of the wrap spring when the wrap spring and claw part are rotated accordingly.
- a drive of this type is known (for example DE-OS 25 24 583 and DE-PS 487 155).
- the hollow cylindrical element as part of a drive housing is stationary and is used in conjunction with the wrap spring and on both links brought claw parts as a wrap spring brake for a motor vehicle window regulator.
- the two links are coupled via the interlocking claw parts.
- the object of the invention is to provide a drive of the type mentioned at the outset, in which the drive and driven member are connected to one another in a rotationally fixed manner via an easily releasable, particularly simply constructed coupling.
- the other link is rotatably connected to the hollow cylinder element. If the two links are rotated against each other in such a way that the first claw part presses against the wrap spring in the sense of widening, this leads to the wrap spring being pressed against the inner circumferential surface with a radial force which increases with the torque acting between the links. Accordingly, one obtains a reliable rotational coupling of the links with a mutual twisting in the specified sense. It does not matter whether the hollow cylinder is connected to the drive element or to the output element in a rotationally fixed manner. The rotary coupling between the two links is achieved in that the wrap spring is moved away from its non-positive pressure position on the inner peripheral surface.
- a separate, rotatably mounted, with the links coaxial disengagement element is provided, which is formed with a second claw part, which presses with a corresponding mutual rotation of the wrap spring and the second claw part at one of the ends of the wrap spring in the sense of a diameter reduction of the wrap spring .
- the rotational coupling between the links which is also effective in both directions of rotation, can be released in a simple manner by corresponding actuation of the decoupling element.
- a further preferred embodiment of the invention is characterized in that the preferably electric motor-driven drive member is connected in a rotationally fixed manner to the hollow cylinder element, in that the first claw part, which is connected in a rotationally fixed manner to the output member, is depending on the rotational position at one or the other end of the wrap spring in each case in the sense of an expansion of the wrap spring presses that the second claw part presses on one or the other end of the wrap spring in the sense of a diameter reduction of the wrap spring depending on the rotational position and that the decoupling element can be connected to an auxiliary drive (preferably a manual drive).
- auxiliary drive preferably a manual drive
- the output member can be rotated in the desired manner in both directions of rotation by appropriate rotation of the decoupling element, the rotary coupling between the drive member possibly blocked by the stationary electric motor and the output member being released.
- the drive element is carried along by the disengaging element in that the second Presses claw part against the first claw part via a wrap spring end and takes it with it.
- the drive according to the invention is immediately ready for operation again, with only the auxiliary drive, for example a hand crank, possibly being separated from the decoupling element.
- the entire arrangement is compact because the decoupling element is mounted coaxially to the links.
- the disengaging element can be connected to the auxiliary drive via a plug-in coupling; such a coupling is easy to operate and requires little installation space, especially if the decoupling element is provided with an internal polygon for a manual control element.
- the drive element be axially forward on an end face perpendicular to its axis of rotation standing, distributed on a circumferential line, between which engages correspondingly formed on the hollow cylindrical element webs, wherein in the circumferential direction between the webs each have a spring element, preferably a rubber element.
- a particularly compact arrangement in the axial direction is obtained in that a bearing collar for the rotary mounting of the hollow cylinder element or of the drive element is formed on the drive element or on the hollow cylinder element.
- the hollow cylinder element is provided with a metallic insert sleeve having the inner peripheral surface, low-wear operation and a consistently high coefficient of friction between the wrap spring and the inner peripheral surface are achieved.
- the hollow cylinder element itself can be manufactured inexpensively from less wear-resistant material, for example from plastic.
- the first claw part is formed in the region of the two ends of the wrap spring with a flat, preferably approximately dovetail-shaped driver, which is attached to an output shaft and is perpendicular to the axis of rotation of the links and projects radially beyond the inside wrap spring diameter.
- a flat, preferably approximately dovetail-shaped driver which is attached to an output shaft and is perpendicular to the axis of rotation of the links and projects radially beyond the inside wrap spring diameter.
- the two drivers can be congruent and / or in one piece with the An drive shaft be formed.
- the drive according to the invention is particularly suitable as a drive for a motor vehicle window regulator.
- the output member is connected in a rotationally fixed manner to a pinion which meshes with a threaded cable of a cable window lifter or a toothed segment of a rod window lifter.
- the output member can alternatively also be connected in a rotationally fixed manner to a cable drum for the cable of a cable window lifter.
- the disengaging element is formed with a partial hollow cylinder which forms the second claw part and is arranged between the wrap spring and the output shaft passing through the wrap spring, the axially extending edges of which cooperate with the radially inwardly bent ends of the wrap spring.
- a simple mounting of the decoupling element which in turn requires only little installation space in the axial direction, is formed in such a way that the decoupling element is rotatably mounted in a bearing opening of a drive housing with an axial bearing bolt which may be formed with the internal polygon.
- the decoupling element is rotatably mounted in a bearing opening of a drive housing with an axial bearing bolt which may be formed with the internal polygon.
- To increase the endurance strength can always be p stored el- element additionally entraining Auskup namely on the first claw part by means of a bearing on the periphery of one of the carrier with the members in normal operation, on the drive shaft mounted drive plate adjacent Federal.
- the drive shown in FIGS. 1 and 2, generally designated 10, establishes the connection between an electric drive motor, not shown, on the motor shaft of which a worm 12 shown on the right in FIG. 1 is fastened and a threaded cable window lifter in a motor vehicle, the threaded cable 14 in Fig. 1 is drawn lower left.
- a drive member 16 in the form of a worm wheel meshing with the worm 12 a hollow cylindrical element -18, which couples torsionally vibration-damped to the drive member 16 and via a damping rubber part 20 a wrap spring 22, which is supported on the inner circumference of an insert sleeve 24 inserted into the hollow cylindrical element 18, and an output member 26, the upper end of which in FIG. 1 is provided with two drive disks 28, which form a first claw part and interact with the wrap spring 22, and at the lower end of which a pinion 30 engaging in the threaded cable 14 is pushed in a rotationally fixed manner.
- the disengaging element 32 serves to enable manual operation of the window lifter in the event of a malfunction, for example in the case of a defective drive motor.
- the rotary parts 16 to 32 described above are mounted in a two-part housing with a lower housing base 34 in FIG. 1, a housing cover 36 with an intermediate sealing ring 38 and a cover 40 attached to the underside of the housing base 34, which serves as a guide for the threaded cable 14 and covers the threaded cable 14 and the pinion 30 against contamination downwards.
- the housing can be made of plastic or metal.
- FIG. 3 The vibration-damped, rotationally fixed connection between the drive member 16 and the hollow cylinder element 18 is illustrated in FIG. 3. .
- the hollow cylinder element 18 is formed with a bearing disc 44 perpendicular to the axis of rotation 42 in FIG. 1, from which a hollow cylinder section 46 adjoins upwards in FIG. 1 (indicated by dotted lines in FIG. 3) in the, as already mentioned , the insert sleeve 24 is inserted.
- the bearing disc 44 is formed with a central bearing opening 48 with which the hollow cylinder element 18 is rotatably mounted on a correspondingly dimensioned bearing collar 50 of the drive element 16.
- the bearing collar 50 engages around neck bearing 52 is formed, as in Fig. 3 can be seen on the bearing disc 44.
- the shape of the wrap spring 22 inserted into the insert sleeve 24 can be seen from FIGS. 1 and 2. Accordingly, the wrap spring 22 is wound in the manner of a solenoid, with both ends, the upper visible end 72 in FIG. 1 and that only in FIG. 2 recognizable lower ends 74 are bent radially inwards.
- the outer diameter of the relaxed wrap spring 22 is slightly larger than the In diameter of the insert sleeve 24, so that the wrap spring 22 inserted into the insert sleeve 24 presses radially outward against the inner peripheral surface 76 of the insert sleeve 24.
- the driving disks 28 interact in accordance with the respective rotational position, specifically the driving disk in FIG. 1 with the upper end 72 and the lower driving disk 28 with the lower end 74.
- the two driving disks 28 are each formed with an approximately dovetail-shaped driver 78 which, as shown in FIG. 2, extends to the inner circumferential surface 76 of the insert sleeve 24. In this way, it is achieved that the ends 72 and 74 are not bent over by the corresponding drivers 78 even at high torques, since the drivers 78 with their outer corners directly apply the corresponding torque to the ends 72 and 74 in each of the bent ends Transfer circumferential wrap spring section.
- the two catches 78 prevent the windings of the wrap spring 22 lying between them from moving axially upwards or downwards.
- the two drive disks 28 are pushed onto both sides of a collar 80 of enlarged diameter of the output shaft 68 and are soldered or welded there.
- the drive plates can also be formed in one piece with the output shaft.
- the pinion 30 is non-positively pushed onto a reduced-diameter, corrugated section 82.
- the disengaging element 32 consists of a circular disk 84 perpendicular to the common axis of rotation 42, from which an axial bearing pin 86 projects upwards in FIG central polygonal socket 88 is provided for receiving a corresponding external polygon of a Hilfsbetätigun not shown s finallyls g.
- the bearing pin 86 is rotatably mounted in a corresponding bearing opening 90 in the housing cover 36.
- a partial hollow cylinder 92 whose cylinder axis coincides with the axis of rotation 42, extends downward from the circular disk 84. As can be seen in FIG. 1, the partial hollow cylinder 92 almost reaches in the axial direction up to the bearing disk 44 of the drive member 16.
- FIG. 2 corresponds to a circular ring from which a sector has been cut out.
- the edges of the partial hollow cylinder 92, which run in the axial and radial directions, are designated by 94 in the figures. As can be seen from Fig. 2, these edges 94 cooperate with the corresponding ends 72 and 74 of the wrap spring 22 depending on the direction of rotation, as will be explained in more detail.
- FIG. 1 also shows a collar 96, which is formed at the upper axial end of the partial hollow cylinder 92 and protrudes slightly radially inwards and rests on the outer circumference of the drive plate 28 and in this way provides for an additional rotary bearing of the decoupling element 32, specifically on the output member 26.
- the window lifter can still be operated by hand immediately by bringing in the manual override key already mentioned with the vehicle tool kit and inserting it with its polygonal socket into the polygonal socket 88.
- the key is rotated, for example in direction B
- the partial hollow cylinder 92 accordingly also rotates in this direction (see FIG. 2).
- the edge 94 lying further down in FIG. 2 comes to bear against the upper end 72 of the wrap spring 22.
- the edge 94 pulls on the wrap spring 22 in its longitudinal direction, which causes the wrap spring 22 to lift off from the inner peripheral surface 76 and thus a loosening of the frictional engagement between wrap spring 22 and hollow cylinder element 18 results.
- the window lifter can of course also be actuated in the opposite direction without any problems, in which case the partial hollow cylinder 92 with its upper edge 94 in FIG. 2 via the lower end 74 of the wrap spring 22 in FIG. 1 to the lower driver 78 presses.
- the window can be quickly adjusted using the key, since the key acts directly on the output member 16 and the pinion 30 connected to it without large intermediate translation.
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Abstract
Description
- Die Erfindung betrifft einen Antrieb, insbesondere Verstellantrieb für Kraftfahrzeuge, mit einem drehbar gelagerten Antriebsglied, einem drehbar gelagerten,mit dem Antriebsglied koaxialen Abtriebsglied und einer sich gegen die Innenumfangsfläche eines mit den Gliedern koaxialen Hohlzylinderelements abstützenden Schlingfeder, wobei eines der Glieder mit einem ersten Klauenteil drehfest verbunden ist, das bei entsprechender gegenseitiger Verdrehung von Schlingfeder und Klauenteil an eines der ggf. nach innen umgebogenen Enden der Schlingfeder im Sinne einer Aufweitung der Schlingfeder andrückt.
- Ein Antrieb dieser Art ist bekannt (z.B. DE-OS 25 24 583 und DE-PS 487 155). Hierbei ist das Hohlzylinderelement als Teil eines Antriebsgehäuses ortsfest und dient in Verbindung mit der Schlingfeder und an beiden Gliedern angebrachten Klauenteilen als Schlingfederbremse für einen Kraftfahrzeugfensterheber. Die beiden Glieder sind über die ineinandergreifenden Klauenteile verkuppelt.
- Die Aufgabe der Erfindung liegt darin, einen Antrieb der eingangs genannten Art bereitzustellen, bei dem Antriebs-und Abtriebsglied über eine leicht lösbare, besonders einfach aufgebaute Kupplung drehfest miteinander verbunden sind.
- Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß das andere Glied drehfest mit dem Hohlzylinderelement verbunden ist. Werden die beiden Glieder derart gegeneinander verdreht, daß das erste Klauenteil an der Schlingfeder im Sinne einer Aufweitung andrückt, so führt dies dazu, daß die Schlingfeder gegen die Innenumfangsfläche mit einer Radialkraft gedrückt wird, die mit dem, zwischen den Gliedern wirkenden Drehmoment wächst. Man erhält demnach eine zuverlässige Drehkopplung der Glieder bei einer gegenseitigen Verdrehung im angegebenen Sinne. Hierbei ist es gleichgültig, ob der Hohlzylinder mit dem Antriebsglied oder mit dem Abtriebsglied drehfest verbunden ist. Die Drehkopplung zwischen beiden Gliedern wird dadurch gelöst, daß die Schlingfeder aus ihrer kraftschlüssigen Andrückstellung an der Innenumfangsfläche weg bewegt wird. Dies kann beispielsweise dadurch erreicht werden, daß man an einem der Schlingfederenden im Sinne einer Durchmesserverringerung der Schlingfeder andrückt, also an der Schlingfeder an diesem Ende in Umfangsrichtung zieht. Wenn dies mit Hilfe des ersten Klauenteils vorgenommen wird, welches dann an dem einen Schlingfederende in der einen Drehrichtung im Sinne einer Aufweitung und in der anderen Drehrichtung im Sinne einer Durchmesserverringerung der Schlingfeder andrückt, so erhält man einen äußerst einfach aufgebauten Freilauf. In diesem Falle ist dann das andere Schlingfederende nicht umgebogen.
- In einer bevorzugten Ausführungsform ist ein gesondertes, drehbar gelagertes, mit den Gliedern koaxiales Auskuppelelement vorgesehen, welches mit einem zweiten Klauenteil ausgebildet ist, das bei einer entsprechenden gegenseitigen Verdrehung von Schlingfeder und zweitem Klauenteil an einem der Enden der Schlingfeder im Sinne einer Durchmesserverringerung der Schlingfeder andrückt. Hierbei läßt sich die erforderlichenfalls auch in beiden Drehrichtungen wirksame Drehkopplung zwischen den Gliedern in einfacher Weise durch entsprechende Betätigung des Auskuppelelements lösen.
- Eine weitere bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß das vorzugsweise elektromotorgetriebene Antriebsglied mit dem Hohlzylinderelement drehfest verbunden ist, daß das mit dem Abtriebsglied drehfest verbundene erste Klauenteil je nach Drehstellung an das eine oder das andere Ende der Schlingfeder jeweils im Sinne einer Aufweitung der Schlingfeder andrückt, daß das zweite Klauenteil je nach Drehstellung an das eine oder das andere Ende der Schlingfeder jeweils im Sinne einer Durchmesserverringerung der Schlingfeder andrückt und daß das Auskuppelelement mit einem Hilfsantrieb (vorzugsweise einem Handantrieb) verbindbar ist. Durch diese Maßnahmen erhält man eine kompakte, stets wirksame Hilfsbetätigung. Bei einem Ausfall des das Antriebsglied treibenden Antriebsmotors kann durch entsprechende Verdrehung des Auskuppelelements sogleich das Abtriebsglied in gewünschter Weise in beiden Drehrichtungen verdreht werden, wobei die Drehkopplung zwischen dem ggf. durch den stehenden Elektromotor blockierten Antriebsglied und dem Abtriebsglied gelöst ist. Die Mitnahme des Abtriebsglieds durch das Auskuppelelement geschieht wie bei den eingangs genannten bekannten Antrieben dadurch, daß das zweite Klauenteil über ein Schlingfederende an das erste Klauenteil andrückt und dieses dadurch mitnimmt. Nach der Beseitigung des Defekts am Antriebsglied ist der erfindungsgemäße Antrieb sogleich wieder betriebsbereit, wobei ggf. lediglich der Hilfsantrieb, beispielsweise eine Handkurbel,vom Auskuppelelement zu trennen ist. Die gesamte Anordnung ist deshalb kompakt, weil das Auskuppelelement koaxial zu den Gliedern gelagert ist.
- Bei einer bekannten Hilfsbetätigung (DE-OS 27 05 627) muß dagegen bei Auftreten eines Störfalls die Antriebsverbindung zwischen Elektromotor und Antrieb eigens gelöst und nach Beseitigung des Defekts wieder hergestellt werden, beispielsweise durch Ausrücken einer Antriebswelle aus einer Mitnahmestellung, in der die Antriebswelle über eine Steckverbindung mit einer koaxialen Verbindungswelle drehfest verbunden ist. Die bekannte Hilfsbetätigung benötigt auch mehr Bauraum, da deren Bauteile, nicht wie bei der Erfindung, koaxial, sondern an zwei parallel mit Abstand nebeneinander liegenden Achsen angeordnet sind.
- In einer bevorzugten Ausführungsform ist das Auskuppelelement über eine Steckkupplung mit dem Hilfsantrieb verbindbar; eine derartige Kupplung ist leicht zu betätigen und benötigt wenig Bauraum, insbesondere dann, wenn das Auskuppelelement mit einem Innenmehrkant für ein Handbetätigungsorgan versehen ist.
- Um die Übertragung von Schwingungen und/oder Stößen, beispielsweise Anschlagstößen, zwischen Antriebsglied und Abtriebsglied zu verhindern und dadurch die Geräuschentwicklung und den mechanischen Verschleiß zu verringern, wird vorgeschlagen, daß das Antriebselement an einer zu seiner Drehachse senkrechten Stirnfläche mit axial vorstehenden, auf eine Umfangslinie verteilten Stegen ausgebildet ist, zwischen die am Hohlzylinderelement entsprechend ausgebildete Stege eingreifen, wobei in Umfangsrichtung zwischen den Stegen jeweils ein ein Federelement, vorzugsweise ein Gummielement.aufweisender Zwischenraum ausgebildet ist.
- Eine in axialer Richtung besonders kompakte Anordnung erhält man dadurch, daß am Antriebselement oder am Hohlzylinderelement ein Lagerbund zur Drehlagerung des Hohlzylinderelements bzw. des Antriebselements ausgebildet ist.
- Dadurch,daß das Hohlzylinderelement, wie vorgeschlagen, mit einer die Innenumfangsfläche aufweisenden metallischen Einsatzhülse versehen ist, erreicht man einen verschleißarmen Betrieb und einen gleichbleibend hohen Reibungskoeffizienten zwischen der Schlingfeder und der Innenumfangsfläche. Das Hohlzylinderelement selbst kann kostengünstig aus weniger verschleißfestem Material, beispielsweise aus Kunststoff, hergestellt sein.
- In einer bevorzugten Ausführungsform ist das erste Klauenteil im Bereich der beiden Enden der Schlingfeder jeweils mit einem ebenen, an einer Abtriebswelle angebrachten, zur Drehachse der Glieder senkrechten, radial über den lichten Schlingfederinnendurchmesser vorstehenden, vorzugsweise angenähert schwalbenschwanzförmigen Mitnehmer ausgebildet. Hierdurch erreicht man zum einen einen zuverlässigen Kontakt zwischen den nach innen umgebogenen beiden Enden der Schlingfeder und dem ersten Klauenteil und zum anderen eine sichere Führung der Schlingfederwindungen zwischen den über den Schlingfederinnendurchmesserradial nach außen vorstehenden beiden Mitnehmern.
- Zur Verringerung der Herstellungskosten können die beiden Mitnehmer deckungsgleich und/oder einstückig mit der Antriebswelle ausgebildet sein.
- Aufgrund seines kompakten und dabei robusten Aufbaus und der Möglichkeit,eine stets wirksame Hilfsbetätigung vorzusehen, ist der erfindungsgemäße Antriebs besonders geeignet als Antrieb für einen Kraftfahrzeugfensterheber. Hierzu wird vorgeschlagen, daß das Abtriebsglied drehfest mit einem Ritzel verbunden ist, welches mit einem Gewindekabel eines Kabelfensterhebers, oder einem Zahnsegment eines Gestängefensterhebers kämmt. Das Abtriebsglied kann jedoch alternativ auch drehfest mit einer Seiltrommel für das Seil eines Seilfensterhebers verbunden sein.
- In einer mechanisch stabilen und dennoch einfach herzustellenden Ausführungsform ist dasAuskuppelelement mit einem das zweite Klauenteil bildenden, zwischen der Schlingfeder und der die Schlingfeder durchsetzenden Abtriebswelle angeordneten Teilhohlzylinder ausgebildet, dessen in axialer Richtung verlaufenden Ränder mit den radial nach innen umgebogenen Enden der Schlingfeder zusammenwirken.
- Eine einfache wiederum nur wenig Bauraum in axialer Richtung beanspruchende Lagerung des Auskuppelelements wird dadurch gebildet, daß das Auskuppelelement mit einem ggf. mit dem Innenmehrkant ausgebildeten axialen Lagerbolzen in einer Lageröffnung eines Antriebsgehäuses drehbar gelagert ist. Zur Erhöhung der Dauerlauffestigkeit kann das mit den Gliedern auch im Normalbetrieb stets mitnehmenden Auskuppel- element zusätzlich gelagert sein und zwar am ersten Klauenteil mittels eines am Umfang einer einen der Mitnehmer tragenden, an der Antriebswelle angebrachten Mitnehmerscheibe anliegenden Bundes.
- Die Erfindung wird im folgenden an einem Ausführungsbeispiel anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigt:
- Fig. 1 eine Schnittansicht des erfindungsgemäßen Antriebs im Schnitt entlang der Linie I-I in Fig. 2 und 3;
- Fig. 2 eine Schnittansicht der Anordnung nach Fig. 1 im Schnitt entlang der Linie II-II; und
- Fig. 3 eine Schnittansicht eines Einzelteils der Anordnung nach Fig. 1 im Schnitt entlang der Linie III-III.
- Der in den Fig. 1 und 2 dargestellte, allgemein mit 10 bezeichnete Antrieb stellt die Verbindung her zwischen einem nicht dargestellten elektrischen Antriebsmotor auf dessen Motorwelle eine in Fig. 1 rechts dargestellte Schnecke 12 befestigt ist und einem Gewindekabelfensterheber in einem Kraftfahrzeug, dessen Gewindekabel 14 in Fig. 1 links unten gezeichnet ist. Der Kraftschluß zwischen Schnecke 12 und Gewindekabel 14 verläuft der Reihe nach über die folgenden koaxial gelagerten Drehteile: einem Antriebsglied 16 in Form eines mit der Schnecke 12 kämmenden Schneckenrades, einem Hohlzylinderelement -18, welches mit dem Antriebsglied 16 drehfest und über ein Dämpfungsgummiteil 20 drehschwingungsgedämpft verkuppelt ist, einer Schlingfeder 22, welche sich am Innenumfang einer in das Hohlzylinderelement 18 eingesetzten Einsatzhülse 24 abstützt und einem Abtriebsglied 26, dessen in Fig. 1 oberes Ende mit zwei, ein erstes Klauenteil bildenden, mit der Schlingfeder 22 zusammenwirkenden Mitnehmerscheiben 28 versehen ist, und an dessen unterem Ende ein in das Gewindekabel 14 eingreifendes Ritzel 30 drehfest aufgeschoben ist. Ein weiteres Drehteil, das an das Abtriebsglied 26 nach oben hin anschließende Auskuppelelement 32,liegt nicht im Kraftweg zwischen Schnecke 12 und Gewindekabel 14; es dreht während des Normalbetriebes lediglich mit. Wie noch näher beschrieben werden wird, dient das Auskuppelelement 32 dazu, im Störfall, z.B. bei defektem Antriebsmotor, eine Handbetätigung des Fensterhebers zu ermöglichen.
- Die vorstehend beschriebenen Drehteile 16 bis 32 sind in einem zweiteiligen Gehäuse gelagert mit einem in Fig. 1 unteren Gehäuseboden 34, einem Gehäusedeckel 36 mit zwischenliegendem Dichtungsring 38 sowie einer an der Unterseite des Gehäusebodens 34 angebrachten Abdeckung 40, die als Führung für das Gewindekabel 14 dient und das Gewindekabel 14 sowie das Ritzel 30 gegen Verschmutzung nach unten hin abdeckt. Das Gehäuse kann aus Kunststoff oder Metall hergestellt sein.
- Die schwingungsgedämpfte, drehfeste Verbindung zwischen dem Antriebsglied 16 und dem Hohlzylinderelement 18 ist in Fig. 3 veranschaulicht. In dem Schnitt der Fig. 3 sind lediglich das Hohlzylinderelement 18 sowie das Dämpfungs-gummiteil 20 im Schnitt abgebildet; das Antriebsglied 16 dagegen ist weggelassen. Man erkennt, daß das Hohlzylinderelement 18 mit einer zur Drehachse 42 in Fig. 1 senkrechten Lagerscheibe 44 ausgebildet ist, von der sich in Fig. 1 nach oben ein Hohlzylinderabschnitt 46 anschließt (in.Fig. 3 punktiert angedeutet) in den, wie bereits erwähnt, die Einsatzhülse 24 eingesetzt ist. Die Lagerscheibe 44 ist mit einer zentralen Lageröffnung 48 ausgebildet, mit der das Hohlzylinderelement 18 auf einem entsprechend bemessenen Lagerbund 50 des Antriebselements16 drehgelagert ist. Zur Vergrößerung der Drehlagerfläche in axialer Richtung und damit zur Vergrößerung der Kippstabilität ist an der Lagerscheibe 44 noch ein nach unten abstehender, den Lagerbund 50 umgreifender Lagerhals 52 ausgeformt, wie auch in Fig. 3 erkennbar.
- Von diesem Lagerhals 52 gehen in radialer Richtung drei auf den Umfang der Lagerscheibe 44 verteilte Stege 54 aus, die jeweils kurz vor Erreichen des Außenumfangs der Lagerscheibe 44 enden. Wie Fig. 1 zeigt, stehen die Stege 54 in axialer Richtung nach unten vor. Das Antriebsglied 16 ist in entsprechender Weise ebenfalls mit drei Stegen 56 ausgebildet, deren zur. Drehachse 42 parallele Seitenflächen 58 in Fig. 3 mit Strich-Punkt-Linien angedeutet sind. Die Stege 56 liegen jeweils auf halben Winkel zwischen den Stegen 54, wobei zwischen diesen Stegen 54 und 56 jeweils in Umfangsrichtung ein Zwischenraum bleibt, der jeweils durch einen entsprechend ausgeformten Abschnitt 60 des Dämpfungsgummiteils 20 voll ausgefüllt ist. Wie Fig. 1 zeigt, sind in Umfangsrichtung aufeinanderfolgende Abschnitte 60 jeweils durch einen entsprechend dünneren Verbindungsabschnitt 62 miteinander verbunden. Das Dämpfungsgummiteil 20 ist daher einstückig und somit kostengünstig herstell- und montierbar. Das Hohlzylinderelement 18 ist also über den Lagerbund 50 und den Lagerhals 52 drehbar auf dem Antriebsglied 16 gelagert, wobei jedoch ge-ringfügige über die Abschnitte 60 abgefederte und gedämpfte Drehschwingungen in beiden Richtungen aus der in Fig. 3 gezeigten Ruhelage möglich sind. Das Antriebsglied 16 wiederum ist einerseits an einem in eine entsprechende nach unten hin offenen Lageröffnung 34 hineinreichenden i Lagerhals 66 drehbar gelagert und andererseits an einer zylindrischen Abtriebswelle 68 des Abtriebsglieds 26, die eine Lageröffnung 70 des Lagerhalses 50 durchsetzt.
- Die Form der in die Einsatzhülse 24 eingesetzten Schlingfeder 22 geht aus den Fig. 1 und 2 hervor. Demnach ist die Schlingfeder 22 nach Art einer Zylinderspule gewickelt, wobei beide Enden, das in Fig. 1 obere sichtbare Ende 72 sowie das lediglich in Fiq. 2 erkennbare untere Ende 74 radial nach innen umgebogen sind. Der Außendurchmesser der entspannten Schlingfeder 22 ist etwas größer als der Innendurchmesser der Einsatzhülse 24, so daß die in die Einsatzhülse 24 eingelegte Schlingfeder 22 radial nach außen an die Innenumfangsfläche 76 der Einsatzhülse 24 andrückt.
- Mit den Enden 72 und 74 der Schlingfeder 22 wirken die Mitnehmerscheiben 28 der jeweiligen Drehstellung entsprechend zusammen und zwar die in Fig. 1 obere Mitnehmerscheibe mit dem oberen Ende 72 und die untere Mitnehmerscheibe 28 mit dem unteren Ende 74. Hierzu sind die beiden Mitnehmerscheiben 28 jeweils mit einem angenähert schwalbenschwanzförmigen Mitnehmer 78 ausgebildet, der, wie Fig. 2 zeigt, bis an die Innenumfangsfläche 76 der Einsatzhülse 24 heranreicht. Auf diese Weise erreicht man, daß die Enden 72 und 74 von den entsprechenden Mitnehmern 78 selbst bei hohen Drehmomenten nicht umgebogen werden, da die Mitnehmer 78 mit ihren äußeren Ecken das entsprechende Drehmoment unmittelbar auf den an das jeweils umgebogene Ende 72 bzw. 74 anschließenden in Umfangsrichtung verlaufenden Schlingfederabschnitt übertragen. Von Vorteil ist auch, daß die beiden Mitnehmer 78 ein axiales Auswandern der zwischen ihnen liegenden Windungen der Schlingfeder 22 nach oben oder nach unten verhindern. Wie aus Fig. 1 hervorgeht, sind die beiden Mitnehmerscheiben 28 zu beiden Seiten eines durchmesservergrößerten Bundes 80 der Abtriebswelle 68 auf diese aufgeschoben und dort festgelötet oder festgeschweißt. Es kommen jedoch auch andere Verbindungsarten in Frage, auch können die Mitnehmerscheiben mit der Abtriebswelle einstückig ausgebildet sein.
- Am unteren Ende der Abtriebswelle 68 ist auf einen durchmesserverringerten, geriffelten Abschnitt 82 das Ritzel 30 kraftschlüssig aufgeschoben.
- Das Auskuppelelement 32 besteht aus einer zur gemeinsamen Drehachse 42 senkrechten Kreisscheibe 84, von der in Fig. 1 nach oben ein axialer Lagerbolzen 86 absteht, der mit einem zentralen Innenmehrkant 88 versehen ist zur Aufnahme eines entsprechenden Außenmehrkants eines nicht dargestellten Hilfsbetätigungsschlüssels. Der Lagerbolzen 86 ist in einer entsprechenden Lageröffnung 90 des Gehäusedeckels 36 drehbar gelagert. Von der Kreisscheibe 84 geht nach unten ein Teilhohlzylinder 92 ab, dessen Zylinderachse mit der Drehachse 42 zusammenfällt. Wie Fig. 1 zu entnehmen ist, reicht der Teilhohlzylinder 92 in axialer Richtung fast bis an die Lagerscheibe 44 des Antriebsglieds 16 heran. Der in Fig. 2 dargestellte Querschnitt des Teilhohlzylinders 92 entspricht einem Kreisring, aus dem eine Sektor herausgeschnitten ist. Die in axialer sowie in radialer Richtung verlaufenden Ränder des Teilhohlzylinders 92 sind in den Figuren mit 94 bezeichnet. Wie aus Fig. 2 zu entnehmen ist, wirken diese Ränder 94 mit den entsprechenden Enden 72 und 74 der Schlingfeder 22 je nach Drehrichtung zusammen, wie noch näher erläutert werden wird.
- In Fig. 1 ist weiterhin ein am oberen axialen Ende des Teilhohlzylinders 92 ausgebildeter geringfügig radial nach innen vorstehender Bund 96 dargestellt, der am Außenumfang der Mitnehmerscheibe 28 anliegt und auf diese Weise für eine zusätzliche Drehlagerung des Auskuppelelements 32 und zwar am Abtriebsglied 26 sorgt.
- Im folgenden soll die Funktionsweise des vorstehend beschriebenen Antriebs erläutert werden. Im Normalbetrieb, d.h. bei einer Fensterheberbetätigung durch den nicht dargestellten elektrischen Antriebsmotor über die mit diesem verbundene Schnecke 12,verläuft der Kraftschluß, wie eingangs aufgeführt, über die Drehteile 16 bis 30 zum Ge-windekabel 14. Dabei ist das Hohlzylinderelement 18 über die Schlingfeder 22 drehfest mit dem Abtriebsglied 26 unabhängig von der Drehrichtung verkoppelt. Wird nämlich bei laufendem Antriebsmotor über die Schnecke 12, das Antriebsglied 16 und das Dämpfungsgummiteil 20 das Hohlzylinderelement 18,beispielsweise im Uhrzeigersinn (Pfeil A) gedreht, so gelangt nach kurzer Drehung das Ende 72 zur Anlage an den bislang noch stillstehenden Mitnehmer 78. Bei einer weiteren Verdrehung in Richtung A wird vom Mitnehmer 78 auf die Schlingfeder 22 in deren Längsrichtung eine dem wirkenden Drehmoment entsprechende Kraft ausgeübt, die die Feder 22 auszuweiten versucht, was dazu führt, daß die Feder 22 mit wachsender Kraft an die Innenumfangsfläche 76 gedrückt wird. Die Folge ist ein zuverlässiger Reibungskraftschluß zwischen Schlingfeder 22 und Einsatzhülse 24, wobei die Reibungskraft noch mit dem angelegten Drehmoment wächst.
- Auch bei einer Drehung des Hohlzylinderelements 18 in zur Drehrichtung A entgegengesetzter Drehrichtung erfolgt eine Mitnahme des Abtriebselements 26, wobei in diesem Falle das in Fig. 1 untere Ende 74 der Schlingfeder 22 mit dem unteren Mitnehmer 78 zusammenwirkt. In beiden Fällen wird das Auskuppelelement 32 lediglich mitgedreht.
- Kommt es zu einem Defekt des Antriebsmotors, so kann dennoch sofort der Fensterheber von Hand betätigt werden und zwar dadurch, daß der bereits erwähnte, sich beim Bordwerkzeug befindliche Hilfsbetätigungsschlüssel herbeigeschafft und mit seinem Außenmehrkant in den Innenmehrkant - 88 eingesteckt wird. Bei einer Drehung des Schlüssels, beispielsweise in Richtung B, dreht sich dementsprechend auch der Teilhohlzylinder 92 in dieser Richtung (siehe Fig. 2). Nach kurzer Drehung gelangt der in Fig. 2 weiter unten liegende Rand 94 zur Anlage an das obere Ende 72 der Schlingfeder 22. Bei einer weiteren Drehung in Richtung B zieht der Rand 94 an der Schlingfeder 22 in deren Längsrichtung, was ein Abheben der Schlingfeder 22 von der Innenumfangsfläche 76 und damit ein Lösen des Reibungskraftschlusses zwischen Schlingfeder 22 und Hohlzylinderelement 18 zur Folge hat. Bei einer weiteren Drehung des Auskuppelelements 32 gelangt das mitgenommene obere Ende 72 zur Anlage an den Mitnehmer 78, der bei der weiteren Drehbewegung ebenfalls mitgenommen wird. Somit ist das Abtriebsglied 26 mit dem Auskuppelelement 32 drehgekoppelt. Dagegen ist die Drehkoppelung zwischen Antriebsglied 16 und Abtriebsglied 26 gelöst, da die Schlingfeder 22 nicht mehr in Reibungskraftschluß mit dem Hohlzylinderelement 18 steht. Die Verstellbewegung des Fensterhebers mit Hilfe des Auskuppelelements 32 wird also nicht durch einen möglicherweise blockierenden elektrischen Antriebsmotor behindert.
- Aufgrund der Symmetrie der Anordnung kann natürlich auch ohne weiteres eine Betätigung des Fensterhebers in der entgegengesetzten Richtung erfolgen, wobei dann der Teilhohlzylinder 92 mit seinem in Fig. 2 oberen Rand 94 über das in Fig. 1 untere Ende 74 der Schlingfeder 22 an den unteren Mitnehmer 78 andrückt. In beiden Fällen kann das Fenster mit Hilfe des Schlüssels schnell verstellt werden, da der Schlüssel ohne zwischenliegende große Übersetzung unmittelbar an das Abtriebsglied 16 und das mit diesem verbundene Ritzel 30 angreift.
- Nach der Behebung des Defekts des Antriebsmotors ist der Antrieb 10 sogleich wieder betriebsbereit; es muß lediglich der Schlüssel abgezogen werden.
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