WO2009000574A1 - Scheibenwischerantrieb - Google Patents

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WO2009000574A1
WO2009000574A1 PCT/EP2008/055098 EP2008055098W WO2009000574A1 WO 2009000574 A1 WO2009000574 A1 WO 2009000574A1 EP 2008055098 W EP2008055098 W EP 2008055098W WO 2009000574 A1 WO2009000574 A1 WO 2009000574A1
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WO
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seal
wiper drive
output shaft
windscreen wiper
drive according
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PCT/EP2008/055098
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Roland Bohn
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Robert Bosch GmbH
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    • F16J15/16Sealings between relatively-moving surfaces
    • F16J15/32Sealings between relatively-moving surfaces with elastic sealings, e.g. O-rings

Definitions

  • the invention relates to a windshield wiper drive according to the preamble of claim 1.
  • windscreen wiper drives have an output shaft with which a wiper arm is reciprocally movable back and forth.
  • the output shaft is driven by an electric motor, whereby between-see types is distinguished, in which the output shaft is formed by the motor shaft of the electric motor or is fixed against rotation and designs in which the motor shaft of the electric motor via a transmission, usually a Crank or a worm gear is coupled to the output shaft.
  • a transmission usually a Crank or a worm gear is coupled to the output shaft.
  • the invention has for its object to propose a windshield wiper drive, the seal is fixed in position during assembly of the output shaft and with the preferred an optimized sealing effect is achieved.
  • the invention has recognized that an improved grip of the seal can be ensured if the seal has a greater axial extent than known, previously used for use O-ring seals. Furthermore, the invention has recognized that an optimal hold of the seal during assembly of the output shaft is ensured if the seal has a deviating from a circular cross-sectional contour cross-sectional contour. Surprisingly, an optimal hold of the seal is ensured by the fact that the seal is not applied to a single contact surface on the drive shaft, but with two circumferential, spaced-apart in the axial direction abutment surfaces.
  • the concept of the invention combines all findings and proposes a windshield wiper drive with an output shaft and a further component enclosing the output shaft before, wherein between the output shaft and the further component, a seal is arranged radially, which has two circumferential, spaced apart in the axial direction Dichtwulste, wherein each of the sealing beads radially inwardly defines an inner bearing surface with which the seal is radially inwardly supported on the output shaft.
  • the inventively designed, one-piece seal has the advantage of improved handling and improved maintenance. Due to the large axial extent and deviating from a circular cross-sectional contour contour with two spaced apart in the axial direction contact surfaces not only a secure grip during assembly is ensured, but the sealing effect is surprisingly additionally improved. Thus, the sealing effect is maintained even in the event that the outer sealing bead in the axial direction due to the entry of dirt particles, road salt and dirty water is attacked and destroyed over time. The life of the seal according to the invention is therefore much higher than that of known O-ring seals, in particular because the inner sealing bead is protected longer from the dirt particles.
  • the circumferential groove formed between the sealing beads is used as a grease depot and filled with lubricating grease.
  • the seal has an at least approximately banana-shaped curved cross-sectional contour with rounded ends, wherein the radially inwardly bent, rounded ends each form a sealing bead and thus an inner abutment surface for supporting on the output shaft.
  • the cross-sectional contour is symmetrical to a radial plane of the seal.
  • the seal is given a small radial extent, as a result of which the seal is also suitable for use in low-volume seal receivers.
  • the seal thus formed advantageously has a resilient action in the radial direction.
  • the seal described is particularly suitable for use in protective caps having an outer diameter of about 16 mm and an inner diameter of about 12 mm, which are used in particular at a drive shaft diameter of about 10 mm.
  • the seal is formed such that its radius of curvature in the unassembled state is smaller than in the mounted state.
  • the Seal by the clamping receptacle between the output shaft and the other component a greater axial extent than in the unassembled state. Since the seal formed of elastic material endeavors to reach its original shape, ie its shape in the unassembled state, it presses with its inner contact surfaces radially against the output shaft, whereby a permanent seal of the region between the output shaft and the other component is ensured.
  • the seal is supported on the other component not with multiple contact surfaces, but with a single contact surface, wherein the axial extent of this outer contact surface is preferably greater than one of the inner contact surfaces.
  • the axial extension of the outer contact surface is at least approximately twice as large as the axial extent of one of the two inner contact surfaces, ie approximately as large as the axial extent of both, in particular identical inner contact surfaces of the seal together.
  • Particularly good sealing results have been achieved if the outer contact surface arranged at radial distance from the inner contact surfaces is arranged at least in sections in a region axially between the inner contact surfaces.
  • the outer abutment surface is at least partially advantageously formed by an at least approximately parallel to the groove bottom of the groove surface. This results in a symmetrical application of force to the two inner bearing surfaces spaced apart in the axial direction.
  • the further component is an outer protective cap, in particular Plastic.
  • the protective cap normally projects into an area outside the vehicle body and / or outside a vehicle window pane and is supported axially on the inside of a transmission housing of the windshield wiper drive.
  • a trouble-free installation and a secure hold of the seal during assembly and during operation can be achieved if the seal is arranged axially between a radially inwardly facing circumferential collar of the protective cap and an annular disc.
  • the seal is not or only slightly pressed in the axial direction.
  • the annular disk can be, for example, a metal disk, which is preferably engaged behind by a radially inner projection of the protective cap or an annular disk made of plastic, which is preferably ultrasonically welded to the inner circumference of the protective cap.
  • Embodiments are feasible in which the inner diameter of the protective cap is constant over its longitudinal extension or continuously increases in the direction of a transmission housing. It is an embodiment of the protective cap feasible, wherein the protective cap has an inner diameter step, wherein the body or the window glass of the vehicle is preferably penetrated by the portion having a smaller inner diameter and, advantageously, a smaller outer diameter. Particularly good sealing results have been achieved when the seal is supported radially outwardly on the smaller inner diameter portion of the protective cap.
  • the inner diameter of the smaller inner diameter section is about 12 mm.
  • a smaller seal ie a seal with a smaller outer diameter can be used. Such smaller seals are on the one hand less material intensive in the production and are also more stable and therefore more durable. Of course, seals with a smaller or a larger diameter can also be realized.
  • the seal is supported radially on the outside not on a protective cap, but directly on the gear housing, in particular on a sleeve-shaped axial extension of the gear housing.
  • a protective cap can advantageously be dispensed with in this embodiment if required.
  • an embodiment has been found to be particularly advantageous in which the seal is received in the axial direction between an outer plastic bushing and an axially inner sintered metal disc, wherein the sintered metal disc Advantageously serves as a radial bearing for supporting the output shaft.
  • FIG. 3 shows an enlarged cross-sectional profile of the seal according to FIG. 2 in the unassembled state (solid line) and in the assembled state (dashed line), it being apparent that the seal springs in the radial direction due to its shape
  • Fig. 4 a section of an alternative windshield wiper drive without protective cap
  • FIG. 5 shows a section of a further alternative of a windshield wiper drive with a stepped protective cap.
  • a section of a windshield wiper drive 1 is shown.
  • the windshield wiper drive 1 comprises an output shaft 2, which is driven in oscillation by an electric motor, not shown.
  • the output shaft 2 has a circumferential knurling section 4 for fixing a wiper arm, not shown.
  • the output shaft 2 protrudes from a sleeve-shaped extension 5 of a gear housing 6 and is partially enclosed by a protective cap 7 made of plastic.
  • a sliding bearing 9 is pressed for the pendulum driven output shaft 2.
  • the protective cap 7 has a radially inwardly facing circumferential collar 10, the inner diameter of which, in the assembled state, corresponds to the outer diameter of the output shaft 2.
  • the circumferential collar 10 has a slightly smaller inner diameter than the outer diameter of the output shaft 2 in the uninstalled state and is slightly resilient in the radial direction, whereby the peripheral collar 10 rests against the output shaft 2 and thus prevents dirt, etc.
  • the circumferential collar 10 has an annular step 11 for receiving a seal 12. Axially inside, the seal rests against an annular disk 13, which in this embodiment is made of plastic and is ultrasonically welded axially to the protective cap.
  • the seal 12 serves to seal the output shaft 2 with respect to the protective cap 7, whereby penetration of moisture and dirt particles in a region within the protective cap 7 and thus in the transmission housing 6 is prevented.
  • the seal 12 is supported radially inward on the output shaft 2 and radially on the outside of the protective cap 7, more precisely on a radially inner wall of the step 11.
  • FIG. 2 The coming in the embodiment of FIG. 1 used seal 12 is shown in Fig. 2 enlarged in a sectional view.
  • Fig. 3 is enlarged again in a solid line illustrated cross-sectional contour, which is reminiscent of the shape of a banana with rounded ends.
  • the radially inwardly pointing ends each form a sealing bead 15, 16, wherein each sealing bead 15, 16 defines an inner bearing surface 17, 18.
  • the seal 12 is supported in the assembled state radially inward on the output shaft 2 from. It can be seen that the sealing beads 16, 17 are spaced apart in the axial direction and define a circumferential groove 19 between them axially.
  • the inner groove 19 is filled in the installed state with not shown grease and thus serves as a grease reservoir to optimize the sealing effect and to minimize wear and thus to extend the life of the seal 12.
  • an outer bearing surface 20 With radial distance to the inner abutment surfaces 17, 18 is an outer bearing surface 20, which is located in a region axially between the sealing beads 15, 16.
  • the outer contact surface 20 thus assumes a centric position with respect to the inner contact surfaces 17, 18 and has an approximately twice as large axial extent as the inner contact surfaces 17, 18.
  • forces F a and F 1 which is to radially inner, radially outwardly acting in the force F a to form an outer, radially inward toward the groove 19 acting force and the forces F 1 on the inner bearing surfaces 17, 18 Forces act.
  • the seal deforms 12 and takes approximately the dashed line shape with a flatter cross-sectional profile.
  • the outer diameter of the cross-section profile drawn by dashed lines is at least approximately 12 mm.
  • FIG. 4 an alternative embodiment of a windshield wiper drive 1 is shown.
  • a protective cap is intentionally dispensed with.
  • the seal 12 is supported radially on the outside directly on a sleeve-shaped extension 5 of the gear housing 6. Radially inside, the seal 12 is supported on the output shaft 2 from.
  • the seal 12 between the axially outer retaining sleeve 21 made of plastic, which is received within the sleeve-shaped extension 5 made of aluminum die-cast, and a bearing bush 22 (sintered metal bushing) received, which serves as a radial bearing for the output shaft 2.
  • the extension 5 may alternatively be made of plastic, zinc, magnesium or other materials.
  • a plastic part 24 adjacent to the external thread 23 is pressed flush.
  • the plastic part 24 is provided with a contact surface 25 which extends approximately transversely to the longitudinal extent of the output shaft 2.
  • the contact surface 25 serves to support the windshield wiper drive 1 on a window pane, not shown, preferably between the window pane and the abutment surface 25 a rubber seal is received.
  • a lock nut can be screwed, with which the windshield wiper drive 1 is clamped against the window, wherein also preferably between the lock nut and the window glass, a sealing rubber is added.
  • FIG. 5 shows a further, alternative windshield wiper drive 1.
  • the gear housing 6 on which a protective cap 7 is pushed.
  • the protective cap 7 has a diameter step, wherein the seal 12 is received in a region of smaller inner diameter.
  • the seal 12 is received axially between a circumferential collar 10 and an annular disc 13 made of metal, which is held by a radially inwardly facing circumferential collar 26.
  • the banana-shaped cross-sectional contour of the seal 12 with its inner abutment surfaces 17, 18 and the peripheral outer abutment surface 20, with which the seal 12 is supported on the protective cap 7, can be seen in FIG.
  • the output shaft 2 is mounted relative to the transmission housing 6 by means of a radial bearing (sliding bearing).
  • a seal in the region of the large diameter of the protective cap 7 can be arranged.

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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Scheibenwischerantrieb (1) mit einer Abtriebswelle (2) zum Festlegen eines Wischerarms und mit einer ringförmigen, die Abtriebswelle (2) umschließenden Dichtung (12), die sich radial innen an der Abtriebswelle (2) und radial außen an einem weiteren Bauteil abstützendangeordnet ist. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass sich die Dichtung (12) mit zwei umlaufenden, in axialer Richtung beabstandeten, axial zwischen sich eine umlaufende Nut (19) einschließenden und jeweils eine innere Anlagefläche (17, 18) definierenden Dichtwulsten (15, 16) an der Antriebswelle abstützt.

Description

Scheibenwischerantrieb
Stand der Technik
Die Erfindung betrifft einen Scheibenwischerantrieb gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
In Kraftfahrzeugen zum Einsatz kommende Scheibenwischerantriebe weisen eine Abtriebswelle auf, mit der ein Wischerarm pendelnd hin und her bewegbar ist. Die Abtriebswelle wird dabei von einem Elektromotor angetrieben, wobei zwi- sehen Bauformen unterschieden wird, bei denen die Abtriebswelle von der Motorwelle des Elektromotors gebildet ist bzw. an dieser drehfest fixiert ist und Bauformen, bei denen die Motorwelle des Elektromotors über ein Getriebe, meist ein Kurbelgetriebe oder ein Schneckengetriebe mit der Abtriebswelle gekoppelt ist. Bei sämtlichen vorgenannten Scheibenwischerantrieben besteht das Problem, den Bereich radial zwischen der Abtriebswelle und einem weiteren Bauteil des Scheibenwischerantriebs, insbesondere einer Schutzkappe oder einem Getriebegehäuse gegen Schmutz- und Feuchtigkeitseintritt abzudichten. Üblicherweise wird hierzu eine O-Ringdichtung mit kreisrundem Querschnitt radial zwischen der Abtriebswelle und dem weiteren Bauteil aufgenommen. Bei der Montage der Abtriebswelle kommt es dabei häufig vor, dass sich die O-Ringdichtung aus der für sie vorgesehenen Dichtungsaufnahme herausgedrückt wird, wodurch Dichtigkeitsmängel auftreten und in der Folge der Scheibenwischerantrieb durch eindringendes Schmutzwasser beschädigt wird. Offenbarung der Erfindung Technische Aufgabe
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Scheibenwischerantrieb vorzuschlagen, dessen Dichtung bei der Montage der Abtriebswelle positionsfest ist und mit der bevorzugt eine optimierte Dichtwirkung erzielt wird.
Technische Lösung
Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben. In den Rahmen der Erfindung fallen sämtliche Kombinationen aus zumindest zwei von in der Beschreibung, den Ansprüchen und/oder den Figuren angegebenen Merkmalen.
Die Erfindung hat erkannt, dass ein verbesserter Halt der Dichtung gewährleistet werden kann, wenn die Dichtung eine größere Axialerstreckung hat als bekannte, bisher zur Anwendung kommende O-Ringdichtungen . Ferner hat die Erfindung erkannt, dass ein optimaler Halt der Dichtung bei der Montage der Abtriebswelle gewährleistet ist, wenn die Dich- tung eine von einer kreisrunden Querschnittskontur abweichende Querschnittskontur aufweist. Überraschenderweise wird ein optimaler Halt der Dichtung dadurch gewährleistet, wenn die Dichtung nicht mit einer einzigen Anlagefläche an der Antriebswelle anliegt, sondern mit zwei umlaufenden, in axialer Richtung beabstandeten Anlageflächen. Das Konzept der Erfindung vereinigt sämtliche Erkenntnisse und schlägt einen Scheibenwischerantrieb mit einer Abtriebswelle und einem die Abtriebswelle umschließenden weiteren Bauteil vor, wobei radial zwischen der Abtriebswelle und dem weiteren Bauteil eine Dichtung angeordnet ist, die zwei umlaufende, in axialer Richtung beabstandete Dichtwulste aufweist, wobei jeder der Dichtwulste radial innen eine innere Anlagefläche definiert, mit denen sich die Dichtung radial innen an der Abtriebswelle abstützt. Durch das Vorsehen der Dichtwulste ergibt sich dabei axial zwischen den Dichtwulsten eine umlaufende und sich in radialer Richtung erstreckende und nach radial innen offene Nut. Gegenüber dem Vorsehen zweier nebeneinander angeordneter O-Ringdichtungen, die auch zwei in axialer Richtung beabstandete Anlageflächen bereitstellen würden, hat die erfindungsgemäß ausgebildete, einteilige Dichtung den Vorteil einer verbesserten Handhabbarkeit und eines verbesserten Halts. Durch die große Axialerstreckung und der von einer kreisförmigen Querschnittskontur abweichenden Kontur mit zwei in axialer Richtung beabstandeten Anlageflächen wird nicht nur ein sicherer Halt bei der Montage gewährleistet, sondern die Dichtwirkung wird überraschenderweise zusätzlich verbessert. So bleibt die Dichtwirkung auch für den Fall erhalten, dass der in axialer Richtung äußere Dichtwulst aufgrund des Eintrags von Schmutzpartikeln, Streusalz und Schmutzwasser mit der Zeit angegriffen und zerstört wird. Die Lebensdauer der erfindungsgemäßen Dichtung ist daher wesentlich höher als wie die von bekannten O-Ringdichtungen, insbesondere weil der innere Dichtwulst länger vor den Schmutzpartikeln geschützt ist.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform wird die zwischen den Dichtwulsten gebildete, umlaufende Nut als Fettdepot genutzt und mit Schmierfett gefüllt. Hierdurch wird nicht nur die Dichtwirkung verbessert und der durch Reibung zwischen der rotierenden Abtriebswelle und der dazu ortsfesten Dichtung entstehende Verschleiß minimiert, sondern es wird auch die Lebensdauer der Dichtung insgesamt erhöht, da, selbst wenn der axial äußere Dichtwulst durch Schmutzpartikel und Witterungseinflüsse abschnittsweise abgetragen ist, wird nicht sofort der axial innere Dichtwulst angegriffen, sondern es muss zuvor das Schmierfettdepot abgebaut werden.
Von besonderem Vorteil ist eine Ausführungsform, bei der die Dichtung eine zumindest näherungsweise bananenförmig gekrümmte Querschnittskontur mit abgerundeten Enden aufweist, wobei die radial nach innen gebogenen, abgerundeten Enden jeweils eine Dichtwulst und damit eine innere Anlage- fläche zum Abstützen an der Abtriebswelle bilden. Vorzugsweise ist die Querschnittskontur symmetrisch zu einer Radialebene der Dichtung. Durch die beschriebene Querschnittskontur erhält die Dichtung eine geringe Radialerstreckung, wodurch sich die Dichtung auch zum Einsatz in geringvolumi- gen Dichtungsaufnahmen eignet. Die so ausgebildete Dichtung hat mit Vorteil eine federnde Wirkung in radialer Richtung. Die beschriebene Dichtung eignet sich insbesondere zum Einsatz in Schutzkappen mit einem Außendurchmesser von etwa 16 mm und einen Innendurchmesser von etwa 12 mm, die insbesondere bei einem Antriebswellendurchmesser von etwa 10 mm zum Einsatz kommen.
Um auf einfache Weise eine ausreichende Dichtungspressung in radialer Richtung zu gewährleisten und um die Montage in Dichtungsaufnahmen mit minimaler Radialerstreckung zu ermöglichen, ist die Dichtung derart ausgeformt, dass ihr Krümmungsradius im nicht montierten Zustand kleiner ist als im montierten Zustand. Anders ausgedrückt erhält die Dichtung durch die klemmende Aufnahme zwischen der Abtriebswelle und dem weiteren Bauteil eine größere Axialerstreckung als im nicht montierten Zustand. Da die aus elastischem Material ausgebildete Dichtung bestrebt ist, ihre Ursprungsform, d.h. ihre Form im nicht montierten Zustand zu erreichen, drückt sie mit ihren inneren Anlageflächen radial gegen die Abtriebswelle, wodurch eine dauerhafte Abdichtung des Bereichs zwischen der Abtriebswelle und dem weiteren Bauteil gewährleistet wird.
In Weiterbildung der Erfindung ist mit Vorteil vorgesehen, dass sich die Dichtung an dem weiteren Bauteil nicht mit mehreren Anlageflächen, sondern mit einer einzigen Anlagefläche abstützt, wobei die Axialerstreckung dieser äußeren Anlagefläche bevorzugt größer ist als die einer der inneren Anlageflächen. Bevorzugt ist die Axialerstreckung der äußeren Anlagefläche zumindest näherungsweise doppelt so groß wie die Axialerstreckung einer der beiden inneren Anlageflächen, also in etwa so groß wie die Axialerstreckung bei- der, insbesondere identischer innerer Anlageflächen der Dichtung gemeinsam. Besonders gute Dichtergebnisse wurden erzielt, wenn die mit Radialabstand zu den inneren Anlageflächen angeordnete äußere Anlagefläche zumindest Abschnittsweise in einem Bereich axial zwischen den inneren Anlageflächen angeordnet ist. Anders ausgedrückt wird die äußere Anlagefläche zumindest bereichsweise mit Vorteil von einer zumindest näherungsweise zu dem Nutboden der Nut parallelen Fläche gebildet. Hierdurch ergibt sich eine symmetrische Kraftbeaufschlagung der beiden inneren in axialer Richtung beabstandeten Anlageflächen.
Gemäß einer ersten Alternative handelt es sich bei dem weiteren Bauteil um eine äußere Schutzkappe, insbesondere aus Kunststoff. Die Schutzkappe ragt dabei üblicherweise in einen Bereich außerhalb der Fahrzeugkarosserie und/oder außerhalb einer Fahrzeugfensterscheibe und stützt sich axial innen an einem Getriebegehäuse des Scheibenwischerantriebs ab.
Eine störungsfreie Montage sowie ein sicherer Halt der Dichtung während der Montage sowie während des laufenden Betriebs kann dadurch erzielt werden, wenn die Dichtung axial zwischen einem nach radial innen weisenden Umfangsbund der Schutzkappe und einer Ringscheibe angeordnet ist. Vorzugsweise ist die Dichtung in axialer Richtung nicht oder nur geringfügig gepresst. Bei der Ringscheibe kann es sich beispielsweise um eine Scheibe aus Metall handeln, die vorzugsweise von einem radial inneren Vorsprung der Schutzkappe hintergriffen wird oder um eine Ringscheibe aus Kunststoff, die vorzugsweise mit dem Innenumfang der Schutzkappe ultraschallverschweißt ist.
Es sind Ausführungsformen realisierbar, bei denen der Innendurchmesser der Schutzkappe über ihre Längserstreckung konstant ist oder sich stetig in Richtung eines Getriebegehäuses vergrößert. Es ist eine Ausführungsform der Schutzkappe realisierbar, bei der die Schutzkappe eine Innendurchmesserstufe aufweist, wobei die Karosserie oder die Fensterscheibe des Fahrzeugs bevorzugt von dem Abschnitt mit einem kleineren Innendurchmesser und mit Vorteil auch einem kleineren Außendurchmesser durchdrungen wird. Besonders gute Dichtergebnisse wurden erzielt, wenn sich die Dichtung radial außen an dem kleineren Innendurchmesserabschnitt der Schutzkappe abstützt. Vorzugsweise beträgt der Innendurchmesser des kleineren Innendurchmesserabschnitts etwa 12 mm. Zudem kann im Vergleich zur Abdichtung im größeren Innendurchmesserabschnitt eine kleinere Dichtung, d.h. eine Dichtung mit einem geringeren Außendurchmesser eingesetzt werden. Derartige kleinere Dichtungen sind zum einen weniger materialintensiv in der Herstellung und sind zudem stabiler und daher strapazierfähiger. Es sind selbstverständlich auch Dichtungen mit einem geringeren oder einem größeren Durchmesser realisierbar.
Gemäß einer zweiten alternativen Ausführungsform stützt sich die Dichtung radial außen nicht an einer Schutzkappe, sondern unmittelbar am Getriebegehäuse, insbesondere an einem hülsenförmigen Axialfortsatz des Getriebegehäuses ab. Auf das Vorsehen einer Schutzkappe kann bei dieser Ausfüh- rungsform bei Bedarf mit Vorteil verzichtet werden.
Insbesondere bei einer Ausführungsform, bei der sich die Dichtung radial außen unmittelbar an einem Innenumfang des Getriebegehäuses abstützt hat sich eine Ausführungsform als besonders vorteilhaft herausgestellt, bei der die Dichtung in axialer Richtung zwischen einer äußeren Kunststoffbuchse und einer axial inneren Sintermetallscheibe aufgenommen ist, wobei die Sintermetallscheibe mit Vorteil als Radiallager zum Abstützen der Abtriebswelle dient.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnungen; diese zeigen in: Fig. 1: einen Ausschnitt eines Scheibenwischerantriebs mit Abtriebswelle und Schutzkappe,
Fig. 2: eine mittig in axialer Richtung geschnittene Dichtung,
Fig. 3: ein vergrößertes Querschnittsprofil der Dichtung gemäß Fig. 2 im nicht montierten Zustand (Volllinie) sowie im montierten Zustand (gestrichelte Linie) , wobei zu erkennen ist, dass die Dichtung aufgrund ihrer Ausformung in radialer Richtung federt,
Fig. 4: ein Ausschnitt eines alternativen Scheibenwischerantriebs ohne Schutzkappe und
Fig. 5: ein Ausschnitt einer weiteren Alternative eines Scheibenwischerantriebs mit einer gestuften Schutzkappe .
Ausführungsformen der Erfindung
In den Figuren sind gleiche Bauteile und Bauteile mit der gleichen Funktion mit den gleichen Bezugszeichen gekenn- zeichnet.
In Fig. 1 ist ein Ausschnitt eines Scheibenwischerantriebs 1 gezeigt. Der Scheibenwischerantrieb 1 umfasst eine Abtriebswelle 2, die von einem nicht gezeigten Elektromotor pendelnd angetrieben wird. Im Bereich ihres freien Endes 3 weist die Abtriebswelle 2 einen umlaufenden Rändelabschnitt 4 zum Festlegen eines nicht gezeigten Wischerarms auf. Die Abtriebswelle 2 ragt aus einem hülsenförmigen Fortsatz 5 eines Getriebegehäuses 6 heraus und wird abschnittsweise von einer Schutzkappe 7 aus Kunststoff umschlossen. Im Bereich eines freien Endes 8 des hülsenförmigen Fortsatzes 5 des Getriebegegehäuses 6 ist ein Gleitlager 9 für die pendelnd angetriebene Abtriebswelle 2 eingepresst.
Die Schutzkappe 7 weist einen nach radial innen weisenden Umfangsbund 10 auf, dessen Innendurchmesser im montierten Zustand dem Außendurchmesser der Abtriebswelle 2 entspricht. Der Umfangsbund 10 weist im nicht montierten Zustand einen geringfügig geringeren Innendurchmesser als der Außendurchmesser der Abtriebswelle 2 auf und ist in radialer Richtung leicht federnd ausgebildet, wodurch der Umfangsbund 10 an der Abtriebswelle 2 anliegt und somit Schmutz, etc. abhält. In einem axial inneren Bereich weist der Umfangsbund 10 eine ringförmige Stufe 11 zur Aufnahme einer Dichtung 12 auf. Axial innen liegt die Dichtung an einer Ringscheibe 13 an, die in diesem Ausführungsbeispiel aus Kunststoff ausgebildet und axial mit der Schutzkappe ultraschallverschweißt ist. Die Dichtung 12 dient zum Abdichten der Abtriebswelle 2 gegenüber der Schutzkappe 7, wodurch ein Eindringen von Feuchtigkeit und Schmutzpartikeln in einen Bereich innerhalb der Schutzkappe 7 und damit in das Getriebegehäuse 6 verhindert wird. Dabei stützt sich die Dichtung 12 radial innen an der Abtriebswelle 2 und radial außen an der Schutzkappe 7, genauer an einer radial inneren Wand der Stufe 11 ab.
Die bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 zum Einsatz kommende Dichtung 12 ist in Fig. 2 in einer Schnittdarstellung vergrößert gezeigt. Zu erkennen ist die in Fig. 3 nochmals in einer Volllinie vergrößert dargestellte Querschnittskontur, die an die Form einer Banane mit abgerundeten Enden erinnert. Die radial nach innen weisenden Enden bilden jeweils einen Dichtwulst 15, 16, wobei jeder Dichtwulst 15, 16 eine innere Anlagefläche 17, 18 definiert. Mit den inneren Anlageflächen 17, 18 stützt sich die Dichtung 12 im montieren Zustand radial innen an der Abtriebswelle 2 ab. Zu erkennen ist, dass die Dichtwulste 16, 17 in axialer Richtung beabstandet sind und axial zwischen sich eine umlaufende Nut 19 definieren. Die innere Nut 19 ist im Einbauzustand mit nicht gezeigtem Schmierfett gefüllt und dient somit als Fettdepot zur Optimierung der Dichtwirkung und zur Minimierung des Verschleißes und damit zur Verlängerung der Lebensdauer der Dichtung 12. Mit Radialabstand zu den inneren Anlageflächen 17, 18 befindet sich eine äußere Anlagefläche 20, die sich in einem Bereich axial zwischen den Dichtwulsten 15, 16, befindet. Die äußere Anlagefläche 20 nimmt also eine zentrische Position in Bezug auf die inneren Anlageflächen 17, 18 ein und hat eine in etwa doppelt so große Axialerstreckung wie die inneren Anlageflächen 17, 18. Im montierten Zustand wirken auf die Dichtung 12 die in Fig. 3 eingezeichneten Kräfte Fa und F1, wobei es sich bei der Kraft Fa um eine äußere, nach radial innen in Richtung der Nut 19 wirkende Kraft und bei den Kräften F1 um radial innere, nach radial außen auf die inneren Anlageflächen 17, 18 wirkenden Kräfte handelt. Aufgrund der wirkenden Kräfte Fa, F1 verformt sich die Dichtung 12 und nimmt in etwa die strichliert eingezeichnete Form mit einem flacheren Querschnittprofil ein. Bevorzugt beträgt der Außendurchmesser des strichliert eingezeichneten Querschnittprofils zumindest näherungsweise 12 mm. Zur Montage wird zunächst die Dichtung 12 gemäß der Darstellung in Fig. 1 in die Stufe 11 eingelegt, woraufhin die Ringscheibe 13 mit der Schutzkappe 7 ultraschallverschweißt wird, ohne die Dichtung 12 in axialer Richtung zu pressen. Daraufhin wird die Schutzkappe 7 mit der Dichtung 12 über die Abtriebswelle 2 gestülpt und auf den hülsenförmigen Fortsatz 5 des Getriebegehäuses 6 aufgeschoben.
In Fig. 4 ist ein alternatives Ausführungsbeispiel eines Scheibenwischerantriebs 1 gezeigt. Bei dem Scheibenwischerantrieb 1 gemäß Fig. 4 wird bewusst auf eine Schutzkappe verzichtet. Die Dichtung 12 stützt sich radial außen unmittelbar an einem hülsenförmigen Fortsatz 5 des Getriebegehäuses 6 ab. Radial innen stützt sich die Dichtung 12 an der Abtriebswelle 2 ab. In axialer Richtung ist die Dichtung 12 zwischen der axial äußeren Haltebuchse 21 aus Kunststoff, die klemmend innerhalb des hülsenförmigen Fortsatzes 5 aus Aluminiumdruckguss aufgenommen ist, und einer Lagerbuchse 22 (Sintermetallbuchse) aufgenommen, die als Radiallager für die Abtriebswelle 2 dient. Der Fortsatz 5 kann alternativ aus Kunststoff, Zink, Magnesium oder anderen Materialien gefertigt sein.
Im Bereich des freien Endes 8 des hülsenförmigen Fortsatzes 5 ist der hülsenförmige Fortsatz 5 mit einem Außengewinde 23 versehen. Auf den hülsenförmigen Fortsatz 5 ist ein Kunststoffteil 24 benachbart zu dem Außengewinde 23 bündig aufgepresst. Das Kunststoffteil 24 ist mit einer Anlagefläche 25 versehen, die sich näherungsweise quer zur Längserstreckung der Abtriebswelle 2 erstreckt. Die Anlagefläche 25 dient zum Abstützen des Scheibenwischerantriebs 1 an einer nicht gezeigten Fensterscheibe, wobei bevorzugt zwischen der Fensterscheibe und der Anlagefläche 25 ein Dichtungsgummi aufgenommen wird. Auf das Außengewinde 23 ist eine Sicherungsmutter aufschraubbar, mit der der Scheibenwischerantrieb 1 gegen die Fensterscheibe verspannbar ist, wobei auch bevorzugt zwischen der Sicherungsmutter und der Fensterscheibe ein Dichtungsgummi aufgenommen wird.
In Fig. 5 ist ein weiterer, alternativer Scheibenwischerantrieb 1 gezeigt. Zu erkennen ist das Getriebegehäuse 6 auf das eine Schutzkappe 7 aufgeschoben ist. Zu erkennen ist weiterhin, dass die Schutzkappe 7 eine Durchmesserstufe aufweist, wobei die Dichtung 12 in einem Bereich des kleineren Innendurchmessers aufgenommen ist. Die Dichtung 12 ist axial zwischen einem Umfangsbund 10 und einer Ring- scheibe 13 aus Metall aufgenommen, die von einem radial nach innen weisenden Umfangsbund 26 gehalten ist. Zu erkennen ist in Fig. 5 die bananenförmige Querschnittskontur der Dichtung 12 mit ihren inneren Anlageflächen 17, 18 und der umlaufenden äußeren Anlagefläche 20, mit der sich die Dichtung 12 an der Schutzkappe 7 abstützt. Die Abtriebswelle 2 ist gegenüber dem Getriebegehäuse 6 mittels eines Radiallagers (Gleitlager) gelagert. Alternativ ist auch eine Dichtung im Bereich des großen Durchmessers der Schutzkappe 7 anordenbar.

Claims

Ansprüche
1. Scheibenwischerantrieb mit einer Abtriebswelle (2) zum Festlegen eines Wischerarms und mit einer ringförmi- gen, die Abtriebswelle (2) umschließenden Dichtung (12), die sich radial innen an der Abtriebswelle (2) und radial außen an einem weiteren Bauteil abstützend angeordnet ist,
dadurch gekennzeichnet,
dass sich die Dichtung (12) mit zwei umlaufenden, in axialer Richtung beabstandeten, axial zwischen sich eine umlaufende Nut (19) einschließenden und jeweils eine innere Anlagefläche (17, 18) definierenden Dichtwulsten (15, 16) an der Antriebswelle abstützt.
2. Scheibenwischerantrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Nut (19) mit Schmierfett gefüllt ist.
3. Scheibenwischerantrieb nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtung (12) eine zumindest näherungsweise bananenförmig gekrümmte Querschnittskontur mit abgerundeten Enden aufweist.
4. Scheibenwischerantrieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Krümmungsradius der Dichtung (12) im nicht montierten Zustand kleiner ist als im montierten Zustand.
5. Scheibenwischerantrieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Dichtung (12) an dem weiteren Bauteil mit einer einzigen äußeren Anlagefläche (20) abstützt, die vorzugsweise mit Radialabstand zu den inneren Anlageflächen (17, 18) sowie zumindest abschnittsweise, in axialer Richtung betrachtet, in einem Bereich zwischen den inneren Anlageflächen (17, 18) angeordnet ist.
6. Scheibenwischerantrieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das weitere Bauteil eine äußere Schutzkappe (7) ist, die von der Abtriebswelle (2) in axialer Richtung durchsetzt ist.
7. Scheibenwischerantrieb nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtung (12) axial zwischen einem radial inneren Umfangsbund (10) der Schutzkappe (7) und einer Ringscheibe (13) angeordnet ist.
8. Scheibenwischerantrieb nach einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Schutzkappe (7) eine Innendurchmesserstufe aufweist, und dass die Dichtung (12) sich radial außen an dem kleineren Innendurchmesser von vorzugsweise etwa 12 mm abstützt.
9. Scheibenwischerantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das weitere Bauteil ein hülsenförmiger Fortsatz (5) eines Getriebegehäuses (6) ist.
10. Scheibenwischerantrieb nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtung (12) axial zwischen einer äußeren
Haltebuchse (21) und einer Lagerbuchse (22) angeordnet ist .
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