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Dokumentenidentifikation DE69407885T2 30.04.1998
EP-Veröffentlichungsnummer 0635651
Titel Lageranordnung für eine rotierende Welle einer Scheibenwischeranlage
Anmelder Valeo Systèmes d`Essuyage, La Verriere, FR
Erfinder Renoux, Pascal, F-86100 Chatellerault, FR
Vertreter Cohausz Hannig Dawidowicz & Partner, 40237 Düsseldorf
DE-Aktenzeichen 69407885
Vertragsstaaten DE, ES, GB, IT
Sprache des Dokument Fr
EP-Anmeldetag 20.07.1994
EP-Aktenzeichen 941113060
EP-Offenlegungsdatum 25.01.1995
EP date of grant 14.01.1998
Veröffentlichungstag im Patentblatt 30.04.1998
IPC-Hauptklasse F16C 33/74
IPC-Nebenklasse B60S 1/34   

Beschreibung[de]

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Lageranordnung für eine rotierende Welle.

Die Erfindung betrifft insbesondere eine Lageranordnung für eine Welle, die zu einem Antriebsmechanismus eines Scheibenwischers gehört, beispielsweise für eine Ausgangswelle, an deren Ende ein Antriebskopf eines Scheibenwischerarms befestigt ist.

Vor allem aus der EP-A-0 467 750 ist ein Beispiel für eine solche Lageranordnung in einer Ausführung bekannt, die ein Lagergehäuse umfaßt, in das eine Bohrung eingearbeitet ist, durch die die rotierende Welle unter Einfügung mindestens einer Lagerbuchse hindurchgeht, um die drehbare Lagerung der Welle im Gehäuse zu ermöglichen, und das mindestens einen radialen Innenbund enthält, dessen Innendurchmesser größer als der Innendurchmesser der Laqerbuchse ist, wobei der besagte radiale Bund eine erste Fläche umfaßt, die eine erste Schulter für die axiale Positionierung einer in der Bohrung angeordneten Dichtung bildet, die mit den gegenüberliegenden Flächen der Bohrung und der rotierenden Welle zusammenwirkt, wobei die besagte Dichtung an der ersten Schulter anliegt, sowie eine zweite Fläche, die eine zweite Schulter bildet, an der ein Ende der Lagerbuchse zum Anschlag kommt, wobei ein Endstück der besagten Welle über eine radiale Abschlußfläche des Lagergehäuses hinaus axial nach außen vorsteht.

Nach der bekannten Anordnung ist die Dichtung, die beispielsweise als Runddichtring ausgeführt ist, in einer Aufnahme in Form einer in etwa halbkreisförmigen Nut angeordnet. Der Einbau des Runddichtrings in der ringförmigen Aufnahme gestaltet sich schwierig, und die Dichtung kann während des Einsetzens in die Aufnahme beschädigt werden. Eine solche Gestaltung ist daher insofern nicht zufriedenstellend, als sie keine präzise Beherrschung der Position und des Zustands der Dichtung nach Abschluß der Einbauvorgänge ermöglicht und weil es schwierig ist, eine Auswechslung der Dichtung vorzunehmen.

Um diese Nachteile abzustellen, schlägt die Erfindung eine Lageranordnung der vorgenannten Art vor, bei der die Dichtung durch axiale Einführung in eine zylindrische ringförmige Aufnahme eingesetzt werden kann, die durch gegenüberliegende zylindrische Flächen der Bohrung und der Welle begrenzt wird und die in der radialen Abschlußfläche des Gehäuses mündet; und es ist ein Haltering am Ende des Lagergehäuses vorgesehen, wobei der besagte Haltering einen rohrförmigen Abschnitt umfaßt, der sich axial im Innern der ringförmigen Aufnahme erstreckt und dessen Abschlußfläche einen Anschlag für die Dichtung bildet.

Nach anderen Merkmalen der Erfindung ist folgendes vorgesehen:

- Der Haltering umfaßt einen als Abdeckkappe ausgebildeten Abschnitt, durch den die Welle hindurchgeht und der axial an der radialen Abschlußfläche des Gehäuses zur Anlage kommt.

- Der Haltering umfaßt formschlüssige Dichtungsmittel, die mit einem gegenüberliegenden Abschnitt der zylindrischen Fläche der Welle zusammenwirken.

- Diese Dichtungsmittel umfassen eine Dichtlippe, die einstückig mit dem Haltering ausgeführt ist und die sich radial von der zylindrischen Fläche des Halterings aus vorstehend erstreckt, um dicht mit der zylindrischen Fläche der Welle zusammenzuwirken.

- Die Dichtlippe ist in der Nähe des freien Endes des als Abdeckkappe ausgebildeten Abschnitts des Halterings ausgebildet.

- Der als Abdeckkappe ausgebildete Abschnitt weist eine rotationssymmetrische profilierte äußere Form auf, um das Abfließen von Flüssigkeit aus dem Gehäuse heraus zu führen.

- Der rohrförmige Abschnitt des Halterings ist elastisch in die ringförmige Aufnahme eingepaßt

- Der rohrförmige Abschnitt des Halterings ist axial geteilt, um elastisch verformbare Ansätze zu bilden.

- Die Dichtung ist einstückig am freien Ende des rohrförmigen Teils des Halterings angeformt.

- Es sind Mittel für die axiale Sicherung des Halterings im Verhältnis zum Gehäuse vorgesehen.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden detaillierten Beschreibung, zu deren Verständnis auf die beigefügten Zeichnungen Bezug genommen wird. Darin zeigen im einzelnen:

- Figur 1 eine Axialteilschnittansicht des oberen Teils einer Lageranordnung nach dem Stand der Technik;

- Figur 2 eine ähnliche Ansicht wie Figur 1 zur Veranschaulichung des Einsetzens der Dichtung in einer erfindungsgemäß ausgeführten Lageranordnung;

- Figur 3 eine auseinandergezogene perspektivische Ansicht zur Veranschaulichung einer ersten Ausführungsart einer erfindungsgemäß ausgeführten Lageranordnung;

- Figur 4 eine ähnliche Ansicht wie Figur 2 als Außenansicht und unter Weglassung des Abschnitts des Antriebskopfes;

- Figur 5 eine ähnliche Ansicht wie Figur 3 zur Veranschaulichung einer ersten Ausführungsvariante der in Figur 3 dargestellten Lageranordnung;

- Figur 6 eine vergrößerte Ansicht eines Details von Figur 5, das durch einen Kreis markiert ist;

- Figur 7 eine ähnliche Ansicht wie Figur 5 zur Veranschaulichung einer Ausführungsvariante des Halterings;

- Figur 8 eine vergrößerte perspektivische Ansicht des Halterings, der zur Lageranordnung von Figur 7 gehört;

- Figur 9 eine ähnliche Ansicht wie Figur 3 zur Veranschaulichung einer anderen Ausführungsart einer erfindungsgemäßen Lageranordnung;

- Figur 10 eine ähnliche Ansicht wie Figur 5 zur Veranschaulichung einer Ausführungsvariante der Lageranordnung und des Halterings;

- Figur 11 eine ähnliche Ansicht wie Figur 5 zur Veranschaulichung einer Ausführungsvariante des Halterings; und

- Figur 12 eine vergrößerte Detailansicht des oberen Abschnitts des Halterings, der in Figur 11 durch einen Kreis markiert ist.

Die Lageranordnung 10 nach dem in Figur 1 veranschaulichten Stand der Technik umfaßt ein Lagergehäuse 12 mit einer allgemeinen zylindrischen Rohrform, dessen oberer Teil ein Außengewinde 14 umfaßt, um seinen Einbau mittels Verschraubung, beispielsweise in einer (nicht dargestellten) ortsfesten Halterung der Struktur des Aufbaus eines Kraftfahrzeugs, zu ermöglichen.

Das Gehäuse 12 enthält eine Innenbohrung 16, die in ihrem oberen Teil durch einen radialen Bund 18 abgeschlossen wird, durch deren ringförmige Oberseite 20 der Körper 22 einer Antriebswelle 24 hindurchgeht, die zum Antriebsmechanismus eines Scheibenwischers (nicht dargestellt) gehört.

Der obere axiale Abschlußteil 26 der Welle umfaßt bekannte Mittel, um seine Verbindung mit einem Antriebskopf eines Scheibenwischerarms (nicht dargestellt) zu ermöglichen, wie beispielsweise mit dem Antriebskopf, von dem ein Abschnitt 28 in Figur 3 veranschaulicht ist.

Die Welle 24 ist drehbar im Lagergehäuse 12 unter Einfügung mindestens einer Lagerbuchse aus Bronze 12 gelagert, die fest in die Bohrung 16 eingedrückt ist.

Die Abdichtung des Lagers erfolgt durch einen Runddichtring 34, der in einer ringförmigen Aufnahme angeordnet ist, die seitlich durch die gegenüberliegenden zylindrischen Flächen der Bohrung 16 und der Welle 24 und axial einerseits durch eine radiale Schulter 36, die durch die radiale Innenseite des Bunds 18 gebildet wird, und andererseits durch die ringförmige Abschlußfläche 37 der Lagerbuchse 32 begrenzt wird.

Wie dies bereits weiter oben dargelegt wurde, ermöglicht diese Anordnung nach dem Stand der Technik keine präzise Beherrschung der axialen Position der Lagerbuchse 32 in der Bohrung 16, so daß sich der abschließende Zustand des Runddichtrings 34 nach Abschluß der Einbauvorgänge nicht beherrschen läßt.

Es folgt nun eine Beschreibung der verschiedenen Ausführungsarten und Ausführungsvarianten der Erfindung unter Bezugnahme auf die Figuren 2 bis 12, in denen identische oder gleichartige Elemente wie nach dem Stand der Technik jeweils durch die gleichen Bezugsnummern bezeichnet werden.

Wie insbesondere in Figur 3 zu erkennen ist, dient die Schulter 36 des radialen Bunds 18 als Auflagefläche für die Positionierung des Runddichtrings, während die gegenüberliegende Schulter 38, die durch die andere Seite des Bunds 18 gebildet wird, nun eine Anschlagfläche für die ringförmige Abschlußkante 37 der Lagerbuchse 32 bildet.

Das Einsetzen der Lagerbuchse 32 in die Bohrung 16 erfolgt daher unabhängig vom Einsetzen des Runddichtrings 34, und zwar durch axiale Einführung der Lagerbuchse, von unten nach oben mit Blick auf die Figuren 2 und 3, bis zum Anschlag der Fläche 37 an der Schulter 38.

Das Einsetzen des Runddichtrings 34 in die axial durch die Schulter 36 begrenzte ringförmige Aufnahme erfolgt, wie dies in Figur 2 veranschaulicht wird, durch axiale Einführung von oben nach unten, mit Blick auf diese Figur.

Um den Dichtring 34 bei seiner Einführung, und vor allem beim Durchgang durch die Öffnung der ringförmigen Aufnahme, die in der radialen Abschlußfläche 20 des Gehäuses 12 mündet, nicht zu beschädigen, ist es möglich, einen Montagering 42 zu verwenden, der eine Einführungsschräge 44 aufweist.

Der obere Teil 26 der Welle 24 wird außerdem durch eine Schutzmuffe 46 geschützt, um eine Beschädigung des Runddichtrings 34 zu vermeiden.

Der Runddichtring 34 wird axial, mit Hilfe eines nicht dargestellten Werkzeugs, aufgeschoben, bis er seine normale Betriebsposition in Anlage an der Schulter 36 einnimmt.

Wie dies in Figur 2 im einzelnen dargestellt ist, fällt der Durchmesser der zylindrischen Innenfläche 19 des radialen Bunds 18 natürlich etwas größer als der Innendurchmesser der Lagerbuchse 32 aus, um jede mechanische Überschneidung mit der rotierenden Welle 24 zu verhindern, die durch die Bronzebuchse 32 drehend geführt ist.

Um die Positionssicherung des Runddichtrings 34 in seiner axial durch die Schulter 36 begrenzten Aufnahme zu gewährleisten, umfaßt die erfindungsgemäße Anordnung einen Haltering 50.

Der Haltering so ist ein Kunststoffteil, das einen rohrförmigen unteren Abschnitt 52 umfaßt, der sich im Innern der ringförmigen Aufnahme erstreckt und dessen ringförmige axiale Abschlußkante 54 eine Anschlagfläche für die Dichtung 34 bildet, die dadurch zwischen den gegenüberliegenden Flächen 36 und 54 in Position gehalten wird.

Der Haltering 50 umfaßt außerdem einen als Abdeckkappe ausgebildeten oberen Abschnitt 56, der die Welle 24 umgibt und der einen äußeren radialen Kragen 58 umfaßt, der sich oberhalb der ringförmigen radialen Abschlußfläche 20 des Gehäuses 12 erstreckt, auf der er zur Anlage kommt.

Der Haltering 50 erfüllt dadurch, über seinen als Abdeckkappe ausgebildeten oberen Abschnitt 56, eine Schutzfunktion für das Lager, indem er vor allem das Eindringen von Flüssigkeit in dieses Lager verhindert.

Die Sicherung des Halterings 50 in Einbauposition im Verhältnis zum Gehäuse 12 kann beispielsweise durch Auffalzen von Sicherungsansätzen 60 auf dem radialen Kragen 58 erfolgen, wie dies in den Figuren 3 und 4 veranschaulicht ist.

Um die Darstellung der Anordnung zu vereinfachen, wird das Gewinde 14 in den Figuren 3 bis 12 nicht dargestellt.

In der Ausführungsvariante, die in den Figuren 5 und 6 veranschaulicht ist, weist der als Abdeckkappe ausgebildete obere Abschnitt 56 des Halterings 50 ein dickeres Profil auf, wobei er in der Nähe seiner freien Abschlußkante 62 eine formschlüssige innere radiale Dichtlippe 64 umfaßt, die mit dem gegenüberliegenden Abschnitt der zylindrischen Umfangsfläche der Welle 24 zusammenwirkt.

Im Falle von Figur 5 ist das untere rohrförmige Teilstück 52 des Halterings 50 fest in die Bohrung 16 eingepaßt, um den Ring 50 in seiner Position am Gehäuse 12 zu sichern.

In der Ausführungsart, die in den Figuren 7 und 8 veranschaulicht ist, besteht das untere rohrförmige Teilstück 52 des Halterings 50 aus mehreren elastisch verformbaren Ansätzen 66, die durch axiale Schlitze 68 begrenzt werden, um eine elastische Einpassung dieses unteren Abschnitts 52 in der Bohrung 16 zu ermöglichen, wie dies in zusammengebauter Position in Figur 7 veranschaulicht ist.

Um die Elastizitätsfunktion der Ansätze 66 zu gewährleisten, ist ein ringförmiger Absatz in Form einer Teilauskehlung 69 in die ebene Unterseite des als Abdeckkappe ausgebildeten oberen Abschnitts 56 des Halterings 50 eingearbeitet, der an der radialen Abschlußfläche 20 des Gehäuses 12 zur Anlage kommt.

Bei der in Figur 7 veranschaulichten Ausführungsart ist der radiale Bund 18 am oberen Ende des Gehäuses 12 ausgebildet, wobei seine radiale Oberseite, die die Schulter 36 bildet, hier mit der ringförmigen radialen Abschlußfläche 20 des Gehäuses 12 zusammenfällt.

Die Dichtung 34 wird daher nicht direkt auf der Schulter 36 positioniert, sondern sie kommt an der ringförmigen Abschlußfläche 37 der Lagerbuchse 32 zur Anlage, die selbst wiederum axial an der Schulter 38 anliegt.

Die Positionierung der Dichtung 34 im Verhältnis zur ortsfesten Auflagefläche des Gehäuses 12 erfolgt hier somit indirekt über die ringförmige Abschlußkante 37 der Lagerbuchse 32.

Von der in Figur 7 veranschaulichten Ausführungsart unterscheidet sich die in Figur 9 dargestellte Variante dadurch, daß die Dichtung 34 einstückig in Form einer Dichtungskante 34' ausgeführt ist, die am freien Ende des rohrförmigen Abschnitts 52 des Halterings 50 ausgebildet ist, wobei der rohrförmige Abschnitt 52 hier aus einem ungeteilten vollständigen Abschnitt besteht.

Die in Figur 10 veranschaulichte Anordnung stellt eine Variante der in Figur 5 dargestellten Anordnung dar, bei der die ringförmige axiale Abschlußkante 54 des rohrförmigen Abschnitts 52 des Halterings 50 axial an einer dritten radialen Schulter 72 der Bohrung 16 zur Anlage kommt, so daß die axiale Höhe der ringförmigen Aufnahme, in der sich die Dichtung 34 befindet, einwandfrei bestimmt ist und dem Abstand zwischen den Schultern 72 und 36 entspricht.

In Figur 10 ist außerdem zu erkennen, daß der als Abdeckkappe ausgebildete obere Abschnitt 56 des Halterings 50 eine seitliche Dichtlippe 74 umfassen kann, die die obere radiale Abschlußfläche des Gehäuses 12 vollständig bedeckt.

Bei der in den Figuren 11 und 12 veranschaulichten Ausführungsart, die der in Figur 5 dargestellten Ausführungsart sehr nahe kommt, ist festzustellen, daß der als Abdeckkappe ausgebildete obere Abschnitt 56 des Halterings 50 eine rotationssymmetrische profilierte Form 78 aufweist, die so gestaltet ist, daß das Abfließen von Flüssigkeit entlang dieses als Abdeckkappe ausgebildeten Abschnitts 56 begünstigt wird, um ihr Eindringen in das Innere der Bohrung 16 zu verhindern und um sie direkt aus dem Gehäuse 12 heraus abzuleiten.


Anspruch[de]

1. Lageranordnung (10) für eine rotierende Welle (24), die zu einem Antriebsmechanismus eines Scheibenwischers (28) gehört, in der Ausführung mit einem Gehäuse (12), in das eine Bohrung (16) eingearbeitet ist, durch die die Welle (24) unter Einfügung mindestens einer Lagerbuchse (32) hindurchgeht, und das mindestens einen radialen Innenbund (18) umfaßt, dessen Innendurchmesser größer als der Innendurchmesser der Lagerbuchse (32) ist, wobei der besagte radiale Bund (18) die folgenden Teile umfaßt:

- eine erste Fläche, die eine erste Schulter (36) für die axiale Positionierung einer in der Bohrung (16) angeordneten Dichtung (34) bildet, die mit den gegenüberliegenden Flächen der Bohrung (16) und der Welle (24) zusammenwirkt, wobei die besagte Dichtung an der ersten Schulter (36) zur Anlage kommt,

- und eine zweite Fläche, die eine zweite Schulter (38) bildet, an der ein Ende (37) der Lagerbuchse (32) zum Anschlag kommt, wobei ein Endstück (26) der besagten Welle (24) über eine radiale Abschlußfläche (20) des Lagergehäuses (12) hinaus axial nach außen vorsteht,

dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtung (34) durch axiale Einführung in eine zylindrische ringförmige Aufnahme eingesetzt werden kann, die durch die gegenüberliegenden zylindrischen Flächen der Bohrung (16) und der Welle (24) begrenzt wird und die in der radialen Abschlußfläche (20) des Gehäuses (12) mündet, und daß ein Haltering (50) am Ende (20) des Lagergehäuses (12) vorgesehen ist, wobei der besagte Haltering (50) einen rohrförmigen Abschnitt (52) umfaßt, der sich axial im Innern der ringförmigen Aufnahme erstreckt und dessen Abschlußfläche (54) einen Anschlag für die Dichtung (34) bildet.

2. Lageranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Haltering (50) einen als Abdeckkappe ausgebildeten Abschnitt (56) umfaßt, durch den die Welle (24) hindurchgeht und der axial an der radialen Abschlußfläche (20) des Gehäuses (12) zur Anlage kommt.

3. Lageranordnung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Haltering (50) Dichtungsmittel (64) umfaßt, die mit einem gegenüberliegenden Abschnitt der zylindrischen Fläche der Welle (24) zusammenwirken.

4. Lageranordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtungsmittel eine Dichtlippe (64) umfassen, die einstückig mit dem Haltering (50) ausgeführt ist und die sich radial von der zylindrischen Innenfläche des Halterings (50) aus vorstehend erstreckt, um dicht mit der zylindrischen Fläche der Welle (24) zusammenzuwirken.

5. Lageranordnung nach Anspruch 4 in Kombination mit Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtlippe (64) in der Nähe des freien Endes (62) des als Abdeckkappe ausgebildeten Abschnitts (56) des Halterings (50) ausgebildet ist.

6. Lageranordnung nach einem der Ansprüche 2 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß der als Abdeckkappe ausgebildete Abschnitt (56) eine rotationssymmetrische profilierte äußere Form (78) aufweist, um das Abfließen von Flüssigkeit aus dem Gehäuse (12) heraus zu führen.

7. Lageranordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der rohrförmige Abschnitt (52) des Halterings (50) elastisch in die ringförmige Aufnahme eingepaßt ist.

8. Lageranordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der rohrförmige Abschnitt (52) des Halterings (50) axial geteilt ist, um elastisch verformbare Ansätze (66) zu bilden.

9. Lageranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtung (34) einstückig (34) am freien Ende des rohrförmigen Abschnitts (52) des Halterings (50) angeformt ist.

10. Lageranordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel (60) für die axiale Sicherung des Halterings (50) im Verhältnis zum Gehäuse (12) vorgesehen sind.







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