(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気式の駆動ユニット、特に自動車のウインドワイパ用の電気式の駆動ユニットであって、駆動モータと伝動装置と、少なくとも伝動装置が内部に配置されているハウジング（２０）とが設けられており、伝動装置が、電機子軸（１２）を介して駆動モータに結合されているウォーム（１４）と、被駆動軸（３０）に支承されたウォーム歯車（３２）とを有しており、被駆動軸（３０）が偏心ブシュ（４０，５０）に支承されていて、該偏心ブシュ（４０，５０）が、電機子軸（１２）と被駆動軸（３０）との間の軸線間隔を調節するために回動可能であり、かつ回動させられた状態において回動を防止されてハウジング（２０）内において取付け可能である形式のものにおいて、
被駆動軸（３０）を支承するために、偏心ブシュ（４０，５０）内にプラスチック製の軸受（４３，５２）が配置されており、
偏心ブシュ（４０，５０）が金属から製造されていて、ガイド孔（４２）を有しており、該ガイド孔（４２）が、偏心ブシュ（４０，５０）の中心軸線に対して偏心的にかつ平行にずらされて配置されており、
軸受（４３，５２）が、偏心ブシュ（４０，５０）のガイド孔（４２）内に堅固に取り付けられていて、被駆動軸（３０）を完全に取り囲んでおり、
軸受（４３，５２）が、摩擦によって生じる熱を、偏心ブシュ（４０，５０）を介してハウジング（２０）に迅速に放出するために、偏心ブシュ（４０，５０）に比べて薄壁に形成されていることを特徴とする、電気式の駆動ユニット。
【請求項２】
軸受が、第１の軸受（４４，５４）と第２の軸受（４５，５５）とを有しており、該第１及び第２の軸受が、被駆動軸（３０）に沿って偏心ブシュ（４０，５０）内に配置されていて、かつ中間室（４６，５６）を形成しており、該中間室（４６，５６）が第１の軸受（４４，５４）と第２の軸受（４５，５５）との間に位置している、請求項１記載の駆動ユニット。
【請求項３】
軸受（４３，５２）が多孔質軸受を有している、請求項２記載の駆動ユニット。
【請求項４】
軸受（４３，５２）がころがり軸受を有している、請求項２記載の駆動ユニット。
【請求項５】
軸受（４３，５２）がその端部に半径方向内側に向かって張り出した単数又は複数のシールリップ（５３）を有している、請求項２から４までのいずれか１項記載の駆動ユニット。
【請求項６】
第１及び第２の軸受（４４，５４，４５，５５）がそれぞれシールリップ（５３）を有している、請求項５記載の駆動ユニット。
【請求項７】
偏心ブシュ（４０，５０）がハウジング（２０）内にプレス嵌めによって保持されている、請求項１から６までのいずれか１項記載の駆動ユニット。
【請求項８】
偏心ブシュ（４０，５０）がハウジング（２０）内に係止エレメントによって保持されている、請求項１から７までのいずれか１項記載の駆動ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気式の駆動ユニット、特に自動車のウインドワイパ用の電気式の駆動ユニットに関する。
【０００２】
ドイツ連邦共和国特許公開第１９８２１０７９号明細書に基づいて公知の電気式の駆動ユニットでは、ウォーム歯車が被駆動軸に支承されている。被駆動軸と駆動モータの電機子軸との間における軸線間隔を調節するために、被駆動軸は偏心ブシュ内に支承されている。偏心ブシュは段部を有しており、ハウジング内における円筒形の孔内にプレス嵌めによって保持されている。孔を備えたハウジングは通常、金属鋳造によって製造される。
【０００３】
使用されるウォーム伝動装置に基づいて、ウインドワイパの低い回転数と同時に高いトルクとを得ることができる。自動車のウインドワイパ用のこのような駆動ユニットに対して課せられる、ノイズに関する要求を満たすために、ウォーム伝動装置の歯列係合は製作誤差とは無関係に一定でなくてはならない。ハウジングの孔内における偏心ブシュの回動によって、すなわち被駆動軸と電機子軸との間の軸線間隔を取付け時に極めて正確に調節することによって、製作誤差を補償することができる。
【０００４】
電機子軸と被駆動軸との間における種々異なった間隔を惹起する製作誤差の他に、製作時における不正確さに基づいて、ハウジング内における孔が被駆動軸の軸線方向に対して傾いて延びているようなこともある。その結果、駆動ユニットの組立て後もしくは取付け後に高められる押圧力が被駆動軸及び偏心ブシュに対して作用し、これによって、偏心ブシュ内における被駆動軸のガイドの摩耗が促進されることになる。
【０００５】
ゆえに本発明の課題は、構成エレメントの製造時における製作精度及び取付けもしくは組立てに対する要求を高めることなしに、偏心ブシュにおける摩耗を最小にすることである。
【０００６】
この課題は、請求項１に記載された駆動ユニットによって解決される。
【０００７】
本発明の別の有利な構成は、請求項２以下に記載されている。
【０００８】
本発明の構成では、電気式の駆動ユニット、特に自動車のウインドワイパ用の電気式の駆動ユニットであって、駆動モータと伝動装置と、少なくとも伝動装置が内部に配置されているハウジングとが設けられており、伝動装置が、電機子軸を介して駆動モータに結合されているウォームと、被駆動軸に支承されたウォーム歯車とを有しており、被駆動軸が偏心ブシュに支承されていて、該偏心ブシュが、電機子軸と被駆動軸との間の軸線間隔を調節するために回動可能であり、かつ回動させられた状態において回動を防止されてハウジング内において取付け可能である形式のものにおいて、偏心ブシュが、被駆動軸を支承するために軸受を有しているようにした。
【０００９】
本発明による電気式の駆動ユニットには、その製造が簡単であるという利点がある。それというのは、偏心ブシュ内に軸受が設けられていることによって、取付け中に偏心ブシュが挿入されるハウジングにおける孔の方向を、あまり正確に軸線方向に相当さなくてもよいからである。さらに取付け時に軸受に対して機械的な負荷は僅かしか作用しない。なぜならば、偏心ブシュの挿入時に力は偏心ブシュにしか加えられないからである。
【００１０】
軸受は、被駆動軸を取り囲んでいて、被駆動軸と偏心ブシュとの間における応力に基づく圧力を受け止める。応力は特に、被駆動軸の軸線と偏心ブシュとの軸線とが互いに平行でないことによって生ぜしめられる。
【００１１】
本発明の別の構成では、軸受が、第１の軸受と第２の軸受とを有しており、該第１及び第２の軸受が、被駆動軸に沿って偏心ブシュ内に配置されていて、かつ中間室を形成している。中間室は、偏心ブシュ内における被駆動軸に沿って生じる毛管現象を減じるために働き、さもないと、このような毛管現象によって水がハウジングの内部に達することがある。さらに、互いに離された２つの軸受を設けることによって、比較的安価でかつ取付け時に取扱いが簡単な小さな軸受を設けることができる。さらに、２つの軸受を設けることによって、軸受自体を変える必要なしに、軸受もしくは軸受装置の長さを任意に調整することができる。
【００１２】
本発明の有利な構成では、軸受もしくは軸受装置がプラスチック軸受を有している。プラスチック軸受は、取付け時に偏心ブシュ内に挿入されることができ、有利には、偏心ブシュに比べて薄壁に形成されている。薄壁に形成することによって、偏心ブシュの熱の放出が改善され、偏心ブシュへの軸受の押し込みが不要になる。
【００１３】
軸受もしくは軸受装置はまた、偏心ブシュに挿入される多孔質軸受（Sinterlager）を有していてもよい。同様にまた、軸受もしくは軸受装置がころがり軸受を有しているような構成も可能である。
【００１４】
汚染粒子が偏心ブシュを通ってハウジングの内部に達することを防止するために、本発明の別の有利な構成では、軸受が単数又は複数のシールリップを有しており、この場合シールリップは駆動ユニットの組み立てられた状態において、被駆動軸に接触する。シールリップは有利には第１及び／又は第２の軸受に配置されている。偏心ブシュの、ハウジング外側に向けられた端部に、シールリップが設けられていると有利である。
【００１５】
本発明のさらに別の構成では、偏心ブシュがハウジング内にプレス嵌めによって保持されている。同様に、偏心ブシュがハウジング内に係止エレメントによって保持されているような構成も可能である。このように構成されていると、偏心ブシュの調節された回動を固定することができ、その結果駆動軸と被駆動軸との間における軸線間隔が、取付け後にもはや変化するおそれはなくなる。
【００１６】
特にプレス嵌めは、偏心ブシュの無段階式の回動を可能にするので、電機子軸と被駆動軸との間における軸線間隔の極めて正確な調節を行うことができる。
【００１７】
次に図面を参照しながら本発明の有利な実施形態を説明する。
【００１８】
図１は、本発明による駆動ユニットを上から見た平面図であり、
図２は、図１のＩＩ−ＩＩ線に沿った断面図であり、
図３は、本発明による駆動ユニットの伝動装置ハウジングを断面して示す図であり、
図４ａは、本発明による電気式の駆動ユニットのための偏心ブシュを示す側面図であり、
図４ｂは、図４ａに示された偏心ブシュを上から見た平面図であり、
図４ｃは、図４ａに示された偏心ブシュを断面して示す図であり、
図５は、偏心ブシュの別の実施形態を示す断面図であり、
図６ａは、偏心ブシュのさらに別の実施形態を示す側面図であり、
図６ｂは、図６ａに示された偏心ブシュを上から見た平面図であり、
図６ｃは、図６ａに示された偏心ブシュを断面して示す図であり、
図７ａは、シールリップを備えた偏心ブシュの別の実施形態を示す断面図であり、
図７ｂは、シールリップとフランジとを備えた偏心ブシュのさらに別の実施形態を示す断面図である。
【００１９】
図１及び図２に示された、自動車のウインドワイパ用の電気式の駆動ユニットは、ほぼポット形の極ハウジング１０を有しており、この極ハウジング１０内には駆動モータ（図示せず）が収容されている。極ハウジング１０の端面側に設けられたフランジ１３には、同様にほぼポット形をした伝動装置ハウジング２０が固定されている。駆動モータは電機子軸１２を駆動する。
【００２０】
伝動装置ハウジング２０内には、被駆動軸３０に固定されたウォーム歯車３２が配置されており、このウォーム歯車３２は、駆動モータの電機子軸１２に結合されたウォーム１４に係合している。このようにしてウォーム歯車３２とウォーム１４とから形成されたウォーム伝動装置は、ワイパモータにおいて必要な回転数及びトルクを可能にする。
【００２１】
電機子軸１２と被駆動軸３０との間における正確な軸線間隔ａを調節できるようにするために、被駆動軸３０は偏心ブシュ４０に支承されており、この偏心ブシュ４０は伝動装置ハウジング２０内における孔２１に固定されている。
【００２２】
フランジ１３は偏心ブシュ４０の取付けを容易にする。それというのは、このフランジ１３は係合工具のための保持エレメントを形成するからである。しかしながらまたフランジ１３は省くことも可能である。
【００２３】
伝動装置ハウジング２０内における孔２１は、均一な直径をもって形成されていても、又は図３に示されているように、異なった２つの直径を備えて段付けされて形成されていてもよい。横断面変化部はこの場合有利には孔２１の真ん中に配置されているが、しかしながらまた伝動装置ハウジング２０の孔２１の端部の方向に配置されていてもよい。
【００２４】
図４ａには偏心ブシュ４０の１実施形態が示されている。この偏心ブシュ４０は、熱の排出を改善するために有利には金属から製造されており、かつ異なった２つの外径Ｄ１，Ｄ２を有している。偏心ブシュ４０の一方の端部、有利には大きな直径Ｄ１を有する端部には、フランジ４１が設けられている。偏心ブシュ４０のこの構成によって特に、金属鋳造品である伝動装置ハウジング２０の後処理が、回避される。
【００２５】
偏心ブシュ４０に相応して同様に異なった２つの直径を有している孔２１を、相補するように構成することによって、伝動装置ハウジング２０の片側からの離型が可能になり、これによって孔２１の極めて良好な同軸性が達成される。
【００２６】
図４ｂに示されているように偏心ブシュ４０はガイド孔４２を有しており、このガイド孔４２は、偏心ブシュ４０の中心軸線に対して偏心的にかつ平行にずらされて配置されている。偏心ブシュ４０が孔２１内に取り付けられた状態において、偏心ブシュ４０の回動によって被駆動軸３０と電機子軸１２との間における軸線間隔が規定される。偏心ブシュ４０の回動は、規定された軸線間隔が得られて、かなり大きな製作誤差であっても補償することができるように、選択される。
【００２７】
図４ｃには、偏心ブシュ４０のガイド孔４２内に配置された軸受４３が示されている。図４ｃから分かるように、この軸受４３は連続的に延びていて、プラスチック軸受、多孔質軸受又は転がり軸受を有することができる。軸受４３は実質的に、偏心ブシュ４０のガイド孔４２内に堅固に取り付けられていて、被駆動軸３０を完全に取り囲んでおり、つまり軸受４３の内径は被駆動軸の直径にほぼ相応している。軸受４３は、被駆動軸３０と偏心ブシュ４０との間における負荷もしくは応力を吸収するために働き、さもないとこのような負荷や応力によって、駆動ユニットの偏心ブシュ４０が強く摩耗することになる。特に、軸受のない一体的な偏心ブシュが取り付けられている場合には、内部で被駆動軸が運動するガイド孔に対して、強い応力が発生する。このことは、軸受を挿入された偏心ブシュの複数部分から成る構成によって、回避することができる。
【００２８】
軸受４３は有利には薄壁に構成されており、このようになっていると、摩擦によって生じる熱を素早く偏心ブシュ４０を介してハウジングに放出することができる。軸受４３の壁はこの場合次のように、すなわち熱の発生による損傷又は摩耗の増大を回避できるように選択されている。
【００２９】
図５に示されているように、軸受を２部分から成るように、つまり第１の軸受４４と第２の軸受４５とによって構成することも、可能である。両方の軸受４４，４５はそれぞれ所定の長さを有しており、この場合共通の長さつまり長さの和は、偏心ブシュ４０のガイド孔４２の長さよりも小さく、かつ両軸受４４，４５は有利には偏心ブシュの互いに離れている両端部に配置されている。これによって両軸受４４，４５の間には中間室が形成される。
【００３０】
この中間室は有利には潤滑剤によって満たされており、これによって被駆動軸の摩擦をさらに減じることができる。中間室４６はしかしながらまたその他の物質によって満たされていても、又は空気によって満たされていてもよい。中間室にはさらに、被駆動軸３０と軸受４４，４５の内面との間において形成される毛管現象を減じるという利点がある。毛管現象によって、湿気もしくは水分がハウジング２０の内部に達してしまうおそれがある。さらにまた被駆動軸の軸受の長さは、個々の軸受区分である軸受４４，４５を変化させることなしに自由に選択することができる。つまりこのような場合には単に中間室４６の長さを変えるだけでよい。
【００３１】
図６に示された別の実施形態による偏心ブシュ５０は、図４ａに示された偏心ブシュとは異なり、端部にフランジを有していない。この偏心ブシュ５０は偏心的な孔５１を有しており、この孔５１はほぼ軸線平行に延びている。図６ｃには、偏心ブシュ５０内に軸受を配置できる様子が示されている。この軸受５２は、図７ａに示されているようにシールリップ５３を有しており、このシールリップ５３は、軸受もしくは偏心ブシュ５０の一方又は両方の端部に配置されている。
【００３２】
ただ１つの軸受の代わりに、２つ又はそれ以上の軸受５４，５５が使用される場合には、各軸受５４，５５は、偏心ブシュ５０の一方の端部に向けられた端部にシールリップ５３を有することができる。このシールリップ５３は、汚染粒子が駆動ユニットの外部から伝動装置ハウジング２０の内部に達することを阻止する。
【００３３】
２つの軸受５４，５５を使用すると、その間に位置する中空室５６は、伝動装置ハウジング２０の内室への湿気もしくは水分の侵入を阻止することができる。さらに軸受の構成には、特に軸受が後で偏心ブシュ４０，５０の製造後に挿入されるように場合には、軸受のための材料を節約できるという利点がある。被駆動軸３０が駆動ユニットの運転時に、もはや偏心ブシュ４０，５０のガイド孔の剥き出しの内壁に接触して運動せず、そこに配置された軸受内において運動するので、ガイド孔を可能な限り正確に製造するための手間もしくはコストを節減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明による駆動ユニットを上から見た平面図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線に沿った断面図である。
【図３】本発明による駆動ユニットの伝動装置ハウジングを断面して示す図である。
【図４ａ】本発明による電気式の駆動ユニットのための偏心ブシュを示す側面図である。
【図４ｂ】図４ａに示された偏心ブシュを上から見た平面図である。
【図４ｃ】図４ａに示された偏心ブシュを断面して示す図である。
【図５】偏心ブシュの別の実施形態を示す断面図である。
【図６ａ】偏心ブシュのさらに別の実施形態を示す側面図である。
【図６ｂ】図６ａに示された偏心ブシュを上から見た平面図である。
【図６ｃ】図６ａに示された偏心ブシュを断面して示す図である。
【図７ａ】シールリップを備えた偏心ブシュの別の実施形態を示す断面図である。
【図７ｂ】シールリップとフランジとを備えた偏心ブシュのさらに別の実施形態を示す断面図である。
【符号の説明】
【００３５】
１０  極ハウジング、  １２  電機子軸、  １３  フランジ、  １４  ウォーム、  ２０  伝動装置ハウジング、  ２１  孔、  ３０  被駆動軸、  ３２  ウォーム歯車、  ４０  偏心ブシュ、  ４１  フランジ、  ４２  ガイド孔、  ４３  軸受、  ４４  第１の軸受区分、  ４５  第２の軸受区分、  ４６  中間室、  ５０  偏心ブシュ、  ５１  ガイド孔、  ５２  軸受、  ５３  シールリップ、  ５４  第１の軸受区分、  ５５  第２の軸受区分、  ５６  中間室
【図１】
0004546839.tif 000002
【図２】
0004546839.tif 000003
【図３】
0004546839.tif 000004
【図４ａ】
0004546839.tif 000005
【図４ｂ】
0004546839.tif 000006
【図４ｃ】
0004546839.tif 000007
【図５】
0004546839.tif 000008
【図６ａ】
0004546839.tif 000009
【図６ｂ】
0004546839.tif 000010
【図６ｃ】
0004546839.tif 000011
【図７ａ】
0004546839.tif 000012
【図７ｂ】
0004546839.tif 000013