Technisches Gebiet
Die Erfindung bezieht sich auf ein aus Kunststoff hergestelltes Schneckenrad,
das durch eine Schnecke angetrieben wird, und ein Schneckengetriebe (Schneckendrehzahlminderer),
das dasselbe hat.
Stand der Technik
Ein bekanntes Schneckenrad ist in JP
2002-310267 A offenbart (hiernach als eine Referenz bezeichnet). Das Schneckenrad
ist mit Kunststoff ausgebildet und durch eine Schnecke angetrieben. Das Schneckenrad
ist mit einem Eingriffsabschnitt mit einer Vielzahl von Zähnen, die mit der
Schnecke in Eingriff sind, und Zahnzwischenräumen versehen, die zwischen den
benachbarten Zähnen definiert sind, und deren Bodenfläche radial einwärts
vertieft ist. Das Schneckenrad ist durch Zusammenfassen zweier Elemente aufgebaut,
die senkrecht zu der Achse von diesem geteilt sind.
Üblicherweise wird bei einer Kunststoffformung mit einer Form
eine Hinterschneidung durch Zahnzwischenräume ausgebildet, wenn die Bodenflächen
von jedem Zahnzwischenraum radial einwärts vertieft sind. Falls der Betrag
der Hinterschneidung groß ist, kann es schwierig sein, das Schneckenrad nach
einem Formen des Schneckenrads in der Form abzustanzen, die das Schneckenrad strukturiert,
das in dieser Referenz mit zwei Elementen offenbart ist.
Das Schneckenrad, das in der Referenz offenbart ist, muss durch ein
Kunststoffformen zweiter Elemente getrennt voneinander und durch ein Zusammenfügen
der zwei Elemente senkrecht entlang der Achsenrichtung angeordnet werden, dadurch
zu einem unausweichlichen Anstieg an Mannstunden zu führen, um zwei Elemente
zu verbinden.
Als ein Schneckenrad, das nicht mit mehreren geteilten Elementen gebildet
ist, kann ein Kunststoffbasismaterial des Schneckenrades durch ein Schneiden mit
Zahnabschnitten an einem Umfangsabschnitt ausgebildet sein. Jedoch ist die Schneidarbeit
nicht kosteneffizient und eine besondere Verbesserung wird für dieses Verfahren
aus dem Gesichtspunkt einer Produktivität als notwendig betrachtet.
Darstellung der Erfindung
Die vorliegende Erfindung wurde angesichts der vorangehenden Umstände
gemacht und sieht ein Kunststoffschneckenrad vor, das mit verbesserter Produktivität
hergestellt wird.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Kunststoffschneckenrad
durch Spritzgießen ausgebildet und hat ein erstes Ende und ein zweites Ende.
Das Schneckenrad ist angepasst, um durch eine Schnecke angetrieben zu werden. Das
Schneckenrad weist des Weiteren einen Eingriffsabschnitt, der eine Mehrzahl von
Zähnen, die mit der Schnecke in Eingriff bringbar sind, und einen Zahnzwischenraum
hat, der zwischen den benachbarten Zähnen ausgebildet ist, einen ersten nicht
eingreifenden Abschnitt, der benachbart zu dem Eingriffsabschnitt an dem ersten
Ende des Schneckenrades ist und der nicht mit der Schnecke eingreift, und einen
ersten Ausschnittabschnitt auf, der an dem ersten nicht eingreifenden Abschnitt
fortlaufend von dem Zahnzwischenraum ausgebildet ist. Der erste Ausschnittabschnitt
erstreckt sich axial.
Es ist wünschenswert, dass der erste Ausschnittabschnitt sich
in eine Endfläche des ersten Endes des Schneckenrades erstreckt.
Es ist darüber hinaus wünschenswert, dass das Kunststoffschneckenrad
des Weiteren einen zweiten nicht eingreifenden Abschnitt hat, der benachbart zu
dem Eingriffsabschnitt an dem zweiten Ende des Schneckenrades ist und nicht mit
der Schnecke in Eingriff gelangt. Der erste Ausschnittabschnitt ist an dem ersten
nicht eingreifenden Abschnitt ausgebildet und der zweite Ausschnittabschnitt ist
an dem zweiten nicht eingreifenden Abschnitt ausgebildet.
Es ist darüber hinaus wünschenswert, dass das Schneckenrad
des Weiteren ein erstes ringförmiges Verstärkungselement mit wenigstens
einem Einsetzabschnitt hat, der in den ersten Ausschnittabschnitt eingepasst ist
und an dem Ende des Schneckenrades befestigt ist.
Es ist wünschenswert, dass der Einsetzabschnitt des ersten ringförmigen
Verstärkungselements mehrere Vorsprünge hat, die an einer Fläche
des ersten ringförmigen Verstärkungselements vorgesehen sind.
Es ist darüber hinaus noch wünschenswert, dass das Schneckenrad
und die Schnecke ein Schneckengetriebe aufbauen.
Wie vorangehend beschrieben ist, ist das Schneckenrad und das Schneckenrad,
das das Schneckengetriebe bildet, je mit dem nicht eingreifenden Abschnitt versehen.
Das Schneckenrad ist mit Ausschnittabschnitten ausgebildet, die von dem Zahnzwischenraum
fortlaufend ausgebildet sind und sich axial erstrecken. In solch einer Anordnung,
da der Betrag einer Hinterschneidung durch den Zahnzwischenraum reduziert ist, wird
das Schneckenrad leicht von einer Form abgestanzt. Folglich wird der gesamte
Körper des Schneckenrades in einem Vorgang durch Spritzgießen ausgebildet,
was zu einer Verbesserung der Produktivität des Schneckenrades führt.
Kurze Beschreibung der Abbildungen der Zeichnungen
Die vorangehenden und zusätzlichen Merkmale und Eigenschaften
der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden detaillierten Beschreibung ersichtlicher,
die mit Bezug auf die angefügten Zeichnungen betrachtet wird, wobei:
1 eine schematische Ansicht eines Schneckengetriebes
ist, das ein Schneckenrad gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung hat;
2 eine perspektivische Ansicht des Schneckenrades ist;
3 eine Vorderansicht von dem Schneckenrad ist;
4 eine Ansicht eines Schneckenrades gemäß
einer anderen Ausführungsform ist;
5 eine Ansicht eines Verstärkungselements ist;
und
6 eine Ansicht einer anderen Ausführungsform des
Verstärkungselements ist.
Weg(e) zur Ausführung der Erfindung
Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden nachstehend
mit Bezug auf die angefügten Zeichnungsfiguren beschrieben.
1 ist eine Ansicht, die ein Schneckengetriebe
1 darstellt, das als ein Schneckendrehzahlminderer dient, das ein Schneckenrad
10 hat, das auf eine erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung
bezogen ist. Das Schneckengetriebe 1 hat ein Schneckenrad 10 und
eine Schnecke 20. Das Schneckenrad 10 ist in Eingriff mit der
Schnecke 20 und ist dadurch angetrieben. Das Schneckenrad 10 hat
ein erstes Ende 9 und ein zweites Ende 19 in einer axialen Richtung
von diesem.
2 ist eine perspektivische Ansicht des Schneckenrades
10 und 3 ist eine Vorderansicht des Schneckenrades
10. Der gesamte Körper des Schneckenrades 10 wird in einem
Vorgang durch Spritzgießen ausgebildet. Das Schneckenrad 10 ist mit
einem Eingriffsabschnitt 11 und nicht eingreifenden Abschnitten
12 versehen, die als ein erster nicht eingreifender Abschnitt und ein zweiter
nicht eingreifender Abschnitt dienen. Der Eingriffsabschnitt 11 ist an
dem axialen Mittelabschnitt des Schneckenrades 10 ausgebildet, das heißt
in einer Oben/Untenrichtung in 3. Der Eingriffsabschnitt
11 ist mit einer Vielzahl von Zähnen 13 ausgebildet, die
mit der Schnecke 20 in Eingriff stehen. Hier stellt der Eingriffsabschnitt
11 einen Abschnitt des Schneckenrades 10 dar, der mit der Schnecke
20 zusammenpasst. Zusätzlich sind Zahnzwischenräume
14 an dem axialen Mittelabschnitt des Eingriffsabschnitts 11 vorgesehen.
Jeder Zahnzwischenraum 14 ist zwischen den benachbarten Zähnen
13 ausgebildet und zeigt eine vertiefte Form. Die Zahnzwischenräume
14 sind nur teilweise mit Bezugszeichen in den Zeichnungsfiguren versehen.
Wie in den Zeichnungen dargestellt ist, ist der Mittelabschnitt eines jeden Zahnzwischenraumes
tief und wird beim Annähern an ein Ende des Schneckenrades 10 flacher.
Die nicht eingreifenden Abschnitte 12 sind an beiden Enden des Schneckenrades
10 ausgebildet, um an den Eingriffsabschnitt 11 anzugrenzen. Die
nicht eingreifenden Abschnitte 12 stehen nicht in Eingriff mit der Schnecke
20 und kommen damit nicht in Kontakt. Gemäß der Ausführungsform
ist der nicht eingreifende Abschnitt 12 mit einer Vielzahl von Ausschnittabschnitten
15 (einem ersten Ausschnittabschnitt und einem zweiten Ausschnittabschnitt,
wobei die Ausschnittabschnitte 15 nur teilweise mit Bezugszeichen in
2 und 3 versehen sind)
ausgebildet. Jeder Ausschnittabschnitt 15 ist durch ein Ende der Zahnzwischenräume
14 kontinuierlich bzw. fortlaufend ausgebildet und erstreckt sich zu einer
Endfläche 16 des Schneckenrades 10. Gemäß der Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung hat der Ausschnittabschnitt 15 eine Umfangslänge
kleiner als die des Zahnzwischenraumes 14. Ferner kann der Ausschnittabschnitt
15 in irgendeiner Form geformt sein, solange der Ausschnittabschnitt
15 weniger hinterschnitten ist und eine Steifigkeit des Schneckenrades
10 nicht beeinträchtigt ist.
In der Ausführungsform, die in 2
und 3 gezeigt ist, sind die Ausschnittabschnitte
15 an einem der nicht eingreifenden Abschnitte 12 vorgesehen,
die an beiden Enden des Schneckenrades 10 vorgesehen sind. Jedoch, wie
in 4 dargestellt ist, können die Ausschnittabschnitte
15 an beiden von den nicht eingreifenden Abschnitten 12 vorgesehen
sein, die an beiden Enden des Schneckenrades 10 vorgesehen sind.
In der Ausführungsform, die in 5
gezeigt ist, hat das Schneckenrad 10 ein ringförmiges Verstärkungselement
30 (ein erstes ringförmiges Verstärkungselement und ein zweites
ringförmiges Verstärkungselement). Das Verstärkungselement
30 ist mit Einsetzabschnitten 31 ausgebildet, welche eingestellt
sind, um in die jeweiligen Ausschnittabschnitte 15 eingesetzt zu werden,
und sind an eine Endfläche des Schneckenrades 10 befestigt. Die Ausschnittabschnitte
15 sind in der Umfangsrichtung des Schneckenrades
10 gleichmäßig beabstandet.
Es ist wünschenswert, dass die Einsetzabschnitte 31
an einer Fläche des ringförmigen Verstärkungselements 30
vorragen.
Das Verstärkungselement 30 wird getrennt von dem Schneckenrad
10 durch Spritzgießen ausgebildet. Das Verstärkungselement
30 ist ringförmig mit einem Loch 32 an der Mitte von diesem,
und ist mit Einsetzabschnitten 31 versehen, die in der Umfangsrichtung
gleichmäßig beabstandet sind (die Einsetzabschnitte 31 sind in
5 nur teilweise mit Bezugszeichen versehen). Wie in
5 gezeigt ist, werden die Einsetzabschnitte
31 in die Ausschnittabschnitte 15 des Schneckenrades
10 in einem Zustand eingeschoben, wo Nabenabschnitte 17, welche
an beiden Enden des Schneckenrades entlang einer Achse 18 ausgebildet sind,
in die Löcher 32 eingefügt werden. Wie vorangehend erwähnt,
kann das Verstärkungselement 30 durch die Einsetzabschnitte
31, die in die Ausschnittabschnitte 15 des Schneckenrades
10 eingesetzt werden, eine Festigkeit des Schneckenrades 10 verbessern.
Das Verstärkungselement 30 kann an beiden Enden eines spiralförmigen
Zahnrades 40 angebracht werden, wie in 6 gezeigt
ist. Das Verstärkungselement 30 kann aus Kunststoff oder Metallmaterial
hergestellt sein.
Als eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann das
Schneckengetriebe 1 ein spiralförmiges Zahnrad 40 anstelle
des Schneckenrades 10 haben, wie vorangehend beschrieben ist.
Wie vorangehend beschrieben ist, hat das Schneckenrad 10
und das Schneckenrad 10, welches das Schneckengetriebe 1 gemäß
der Ausführungsform bildet, jeweils Ausschnittabschnitte, die an den nicht
eingreifenden Abschnitten 12 vorgesehen sind und durch die Zahnzwischenräume
14 kontinuierlich bzw. fortlaufend ausgebildet sind, welche sich in der
axialen Richtung des Schneckenrades 10 erstrecken. Mit dieser Anordnung
wird der Betrag der Hinterschneidung reduziert und es kann leichter sein, das Schneckenrad
10 nach einem Kunststoffformen abzustanzen. Entsprechend, gemäß
der Ausführungsform, hat das Schneckenrad 10 keine Blockstruktur und
ist gänzlich durch sich selbst durch Kunststoffformung ausgebildet, was eine
Produktivität des Schneckenrades (Schneckengetriebes 1) verstärkt.
Ein Kunststoffschneckenrad (10) ist durch Spritzgießen
ausgebildet und hat ein erstes Ende (9) und ein zweites Ende (19).
Das Schneckenrad (10) ist angepasst, um durch eine Schnecke (20)
angetrieben zu werden. Das Schneckenrad (10) hat des Weiteren einen Eingriffsabschnitt
(11) mit einer Vielzahl von Zähnen (13), die mit der Schnecke
(20) in Eingriff bringbar sind, und einem Zahnzwischenraum (14),
der zwischen den benachbarten Zähnen (13) ausgebildet ist, einen ersten
nicht eingreifenden Abschnitt (12), der benachbart zu dem Eingriffsabschnitt
(11) an dem ersten Ende (9) des Schneckenrades (10) ist,
und welcher nicht mit der Schnecke in Eingriff gelangt, und einen ersten Ausschnittabschnitt
(15), der an dem ersten nicht eingreifenden Abschnitt (12) kontinuierlich
von dem Zahnzwischenraum (14) ausgebildet ist, wobei der erste Ausschnittabschnitt
(15) sich axial erstreckt.