DE3442308A1 - Drive device for displacing window panes, sliding roofs or the like in motor vehicles - Google Patents

Abstract

In a drive device for displacing window panes, sliding roofs or the like in motor vehicles, a shaft (1) is connected to a drive element on the one hand and to a transmission system (2) on the other. The shaft (1) has a locking element (4) which acts in one direction and takes the form of a free-running grip roller, which has an inside ring (6) which is provided with clamping ramps (5) and is fixedly connected to a gearwheel (3), and a smoothly cylindrical outside ring (7), between which rings rollers (13) are arranged which are accommodated in a cage (12) which is fixedly coupled to the shaft (1), the inside ring (6) being able to pivot between two stops (17, 18) in such a way that the rollers (13) permit actuation of the drive device while the shaft is being driven by the drive element for opening and closing of the part to be displaced, but block the drive device when the shaft is driven by the transmission system (2) via the part which is to be displaced. <IMAGE>

Description

Antriebsvorrichtung zum Verschieben von Fensterscheiben, Schiebe-Drive device for moving window panes, sliding

dächern oder dergleichen in Kraftfahrzeugen Die Erfindung betrifft eine Antriebsvorrichtung zum Verschieben von Fensterscheiben, Schiebedächern oder dergleichen in Kraftfahrzeugen, bei welcher eine Welle einerseits mit einem Antriebsorgan, insbesondere einem Elektromotor und andererseits mit einem Getriebe, insbesondere einem in ein Zahnsegment eingreifenden Zahnrad verbunden ist, und wobei ein in einer Drehrichtung wirksames Sperrglied vorgesehen ist, welches wirksam ist, wenn die Welle vom Getriebe angetrieben ist.roofs or the like in motor vehicles The invention relates to a drive device for moving window panes, sunroofs or the like in motor vehicles, in which a shaft on the one hand with a drive element, in particular an electric motor and on the other hand with a transmission, in particular a gear engaging in a toothed segment is connected, and wherein one in a Direction of rotation effective locking member is provided which is effective when the The shaft is driven by the gearbox.

Um bei einer bekannten Antriebsvorrichtung dieser Art einen Antrieb der Welle vom Getriebe her zu verhindern, ist dort eine schraubenförmige Feder als Bremselement vorgesehen, das ein ungewolltes Öffnen der Fensterscheibe oder des Schiebedaches verhindert. Ein derartiges Bremselement weist jedoch ein erhebliches Leerlaufreibmoment auf, das sich bei derartigen Antriebsvorrichtungen störend auswirkt (DE-OS 28 53 947).To a drive in a known drive device of this type To prevent the shaft from the gearbox, there is a helical spring as Braking element is provided, which prevents the window pane or the window from opening unintentionally Sunroofs prevented. However, such a braking element has a significant Idle friction torque, which has a disruptive effect in such drive devices (DE-OS 28 53 947).

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diesen Nachteil zu vermeiden und ein Sperrglied für eine Antriebsvorrichtung dieser Art aufzuzeigen, das einen Antrieb der Welle vom Getriebe aus verhindert und weitgehend reibungsfrei arbeitet.The invention is based on the object of avoiding this disadvantage and to show a locking member for a drive device of this type, the one Drive of the shaft from the gearbox prevented and works largely frictionless.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Welle einen Klemmrollenfreilauf trägt, der aus einem Klemmrampen aufweisenden, schwenkbar auf der Welle gelagerten Innenring besteht, den ein Außenring mit glattzylindrischer Bohrung umgibt, und zwischen denen in einem aus Stegen und Stirnringen bestehenden Käfig untergebrachte, angefederte Rollen angeordnet sind, wobei der Innenring fest mit einem Zahnrad verbunden ist, und wobei der Käfig fest mit der Welle gekuppelt ist und der Innenring sich derart zwischen zwei Anschlägen verschwenken kann, daß die Rollen: a) beim Antrieb der Welle durch das Antriebsorgan in der Drehrichtung, die dem Schließen der Fensterscheibe oder des Schiebedaches entspricht, in Klemmstellung angefedert sind und der Innenring in Freilaufrichtung umläuft, b) beim Antrieb der Welle durch das Getriebe in der Drehrichtung, die den ungewollten Öffnen der Fensterscheibe oder des Schiebedaches entspricht, durch den in Klemmrichtung drehenden Innenring in Klemmposition kommen und damit die Antriebsvorrichtung blockieren und c) beim Antrieb der Welle durch das Antriebsorgan in der Drehrichtung, die dem Öffnen der Fensterscheibe oder des Schiebedaches entspricht, durch die Käfigstege bei stillstehendem Innenring aus der Klemmposition freischaltbar sind und unter Mitnahme des Innenringes in Klemmrichtung außer Klemmeingriff bleiben.According to the invention this object is achieved in that the shaft has a Wears pinch roller freewheel, which consists of a clamping ramps, pivotable The inner ring mounted on the shaft consists of an outer ring with a smooth cylindrical Surrounds bore, and between which in one of webs and end rings Cage housed, spring-loaded rollers are arranged, with the inner ring fixed is connected to a gear, and wherein the cage is firmly coupled to the shaft is and the inner ring can pivot between two stops in such a way that the rollers: a) when the shaft is driven by the drive element in the direction of rotation, which corresponds to the closing of the window pane or the sliding roof, in the clamped position are spring-loaded and the inner ring rotates in the freewheeling direction, b) when driving the Shaft through the gear in the direction of rotation that prevents the unwanted opening of the window pane or the sunroof, through the inner ring rotating in the clamping direction come into clamping position and thus block the drive device and c) at Drive the shaft by the drive member in the direction of rotation that opens the Window pane or the sunroof corresponds, through the cage bars when stationary Inner ring can be released from the clamping position and with the inner ring being carried along remain out of clamping engagement in the clamping direction.

Durch die vorgeschlagene Lösung wird der Vorteil erreicht, daß nur für das Freischalten der Rollen aus der Klemmposition ein höheres Moment aufgebracht werden muß, während sonst nur das äußerst geringe Leerlaufreibmoment des Klemmrollenfreilaufs wirksam ist.The proposed solution has the advantage that only a higher torque applied to unlock the rollers from the clamping position must be, while otherwise only the extremely low idling friction torque of the pinch roller freewheel is effective.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, daß der Käfig zur Kupplung mit der Welle wenigstens einen radial nach innen gerichteten Mitnehmer aufweist, der formschlüssig in eine Ausnehmung der Welle eingreift. Eine weitere Ausführungsform der Erfindung sieht vor, daß der Mitnehmer mit Umfangsspiel in stirnseitige Ausnehmungen des Innenringes eingreift. Durch die vorgeschlagenen Maßnahmen wird mit einfachen Mitteln eine Kupplung zwischen Käfig und Welle einerseits und Käfig und Innenring andererseits erreicht.In a further embodiment of the invention it is proposed that the Cage for coupling with the shaft at least one directed radially inward Has driver which positively engages in a recess in the shaft. One Another embodiment of the invention provides that the driver with circumferential play engages in the end recesses of the inner ring. Through the proposed Measures is a coupling between the cage and shaft on the one hand with simple means and Cage and inner ring on the other hand reached.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt. Es zeigen: Fig. 1 die erfindungsgemäße Antriebsvorrichtung im Längsschnitt und Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie II-II der Fig. 1.An embodiment of the invention is shown in the drawing. They show: FIG. 1 the drive device according to the invention in longitudinal section and FIG. 2 shows a section along the line II-II in FIG. 1.

Die Antriebsvorrichtung besteht aus der Welle 1, die einerseits mit einem nicht gezeigten Antriebsorgan und andererseits mit einem Getriebe 2 verbunden ist, das von einem Zahnrad 3 und einem nicht dargestellten Zahnsegment gebildet wird sowie einem in einer Drehrichtung wirksamen Sperrglied 4, welches wirksam ist, wenn die Welle 1 vom Getriebe 2 angetrieben ist.The drive device consists of the shaft 1, on the one hand with connected to a drive element (not shown) and, on the other hand, to a transmission 2 is formed by a gear 3 and a toothed segment, not shown as well as a locking member 4 effective in one direction of rotation, which is effective, when the shaft 1 is driven by the transmission 2.

Als Sperrglied 4 ist ein Klemmrollenfreilauf vorgesehen, der aus einem Klemmrampen 5 aufweisenden, schwenkbar auf der Welle 1 gelagerten Innenring 6 und einem Außenring 7 mit glattzylindrischer Bohrung 8 besteht, zwischen denen in einem aus Stegen 9 bzw. 10 und Stirnringen 11 bestehenden Käfig 12 untergebrachte, angefederte Rollen 13 angeordnet sind. Der Innenring 6 des Klemmrollenfreilaufs ist dabei fest mit dem Zahnrad 3 verbunden, während der Käfig 12 fest mit der Welle 1 gekuppelt ist. Dieser weist hierzu zwei radial nach innen gerichtete Lappen 14 auf, die einstückig an den Käfig 12 angeformt sind und einerseits formschlüssig in Ausnehmungen 15 der Welle 1 und andererseits derart mit Umfangsspiel in stirnseitige Ausnehmungen 16 des Innenringes 6 eingreifen, daß dieser zwischen den Anschlägen 17 und 18 verschwenken kann.As a locking member 4, a clamping roller freewheel is provided, which consists of a Clamping ramps 5 having, pivotably mounted on the shaft 1 inner ring 6 and an outer ring 7 with a smooth cylindrical bore 8, between which in one from webs 9 or 10 and end rings 11 existing cage 12 housed, spring-loaded Rollers 13 are arranged. The inner ring 6 of the clamping roller freewheel is fixed connected to the gear 3, while the cage 12 is firmly coupled to the shaft 1 is. This has for this purpose two radially inwardly directed tabs 14, which are in one piece are formed on the cage 12 and on the one hand positively in recesses 15 of the Shaft 1 and, on the other hand, with circumferential play in the face recesses 16 of the inner ring 6 engage so that it pivot between the stops 17 and 18 can.

Erfolgt der Antrieb der Welle 1 durch das Antriebsorgan in der Drehrichtung des Pfeiles A, die dem Schließen der Fensterscheibe oder des Schiebedaches entspricht, wird entsprechend der Darstellung in Fig. 2 zunächst nur der Käfig 12 von der Welle 1 über die Lappen 14 mitgedreht, bis diese an den Anschlägen 17 des Innenringes 6 zur Anlage kommen. Erst dann wird der Innenring 6 über die Lappen 14 von der Welle 1 mit angetrieben und läuft in Freilaufdrehrichtung um, wobei die Rollen 13 durch die an den Stegen 9 befestigten Federn 19 in Klemmstellung angefedert sind. Dabei wird über das fest mit dem Innenring 6 verbundene Zahnrad 3 und ein nicht dargestelltes Zahnsegment die Fensterscheibe oder das Schiebedach geschlossen.If the shaft 1 is driven by the drive element in the direction of rotation the arrow A, which corresponds to the closing of the window pane or the sliding roof, As shown in FIG. 2, initially only the cage 12 is removed from the shaft 1 rotated over the tabs 14 until they hit the stops 17 of the inner ring 6 to the system come. Only then is the inner ring 6 over the lobes 14 driven by the shaft 1 and runs in the freewheeling direction of rotation, the Rollers 13 are sprung in the clamping position by the springs 19 attached to the webs 9 are. This is via the gear 3 and a firmly connected to the inner ring 6 toothed segment, not shown, the window pane or the sunroof closed.

Sollte anschließend bei einem Versuch des gewaltsamen Öffnens der Fensterscheibe oder des Schiebedaches eine Drehbewegung in umgekehrter Richtung durch das Zahnrad 3 eingeleitet werden, so wird der Innenring 6 über das fest mit ihm verbundene Zahnrad 3 in Klemmrichtung gedreht, wobei die Rollen 13 in Klemmposition kommen und damit die Antriebsvorrichtung blockieren.Should you then attempt to forcibly open the Window pane or the sunroof rotate in the opposite direction are initiated by the gear 3, the inner ring 6 is fixed with the gear 3 connected to it rotated in the clamping direction, the rollers 13 in the clamping position come and block the drive mechanism.

Erfolgt dagegen der Antrieb der Welle 1 beim normalen Öffnen des Fensters oder Schiebedaches in derselben Drehrichtung, jedoch durch das Antriebsorgan, so wird zunächst wieder nur der Käfig 12 über die Lappen 14 von der Welle 1 entgegen der Richtung des Pfeiles A verdreht. Dabei werden die Rollen 13 bei stillstehendem Innenring 6 von den Käfigstegen 10 freigeschaltet. Erst wenn die Lappen 14 des Käfigs 12 an den Anschlägen 18 des Innenringes 6 zur Anlage kommen, wird dieser in Klemmrichtung mitgenommen, wobei die Rollen 13 durch die Stege 10 außer Klemmeingriff bleiben. So kann die Fensterscheibe oder das Schiebedach über das fest mit dem Innenring 6 verbundenen Zahnrad 3 und das Zahnsegment bis in die gewünschte Stellung geöffnet werden.If, on the other hand, the shaft 1 is driven when the window is opened normally or sunroofs in the same direction of rotation, but by the drive member, see above is initially only the cage 12 over the tabs 14 against the shaft 1 twisted in the direction of arrow A. The rollers 13 are at a standstill Inner ring 6 released from cage bars 10. Only when the tabs 14 of the cage 12 come to rest on the stops 18 of the inner ring 6, this is in the clamping direction taken along, the rollers 13 remaining out of clamping engagement through the webs 10. So the window pane or the sunroof can be fixed to the inner ring 6 connected gear 3 and the toothed segment open to the desired position will.

Bei einem Freilauf, wie er in den Zeichnungen dargestellt ist, bietet es sich an, sowohl den Außenring 7 als auch den Käfig 12 in besonders vorteilhafter Weise spanlos aus Blech herzustellen, was zu einer beträchtlichen Kostenreduzierung führt. Ebenso ist es möglich, auch den Innenring 6 ohne jede Nachbearbeitung aus Sintermaterial zu fertigen.With a freewheel, as shown in the drawings, offers it turns out to be particularly advantageous for both the outer ring 7 and the cage 12 Wise to manufacture from sheet metal without cutting, which leads to a considerable reduction in costs leads. It is also possible to make the inner ring 6 without any post-processing Manufacture sintered material.

Claims (3)

Ansprüche 1. Antriebsvorrichtung zum Verschieben von Fensterscheiben, Schiebedächern oder dergleichen in Kraftfahrzeugen, bei welcher eine Welle (1) einerseits mit einem Antriebsorgan, insbesondere einem Elektromotor und andererseits mit einem Getriebe (2), insbesondere einem in ein Zahnsegment eingreifenden Zahnrad (3) verbunden ist, und wobei ein in einer Drehrichtung wirksames Sperrglied (4) vorgesehen ist, welches wirksam ist, wenn die Welle (1) vom Getriebe (2) angetrieben ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Welle (1) einen Klemmrollenfreilauf trägt, der aus einem Klemmrampen (5) aufweisenden, schwenkbar auf der Welle (1) gelagerten Innenring (6) besteht, den ein Außenring (7) mit glattzylindrischer Bohrung (8) umgibt, und zwischen denen in einem aus Stegen (9, 10) und Stirnringen (11) bestehenden Käfig (12) untergebrachte, angefederte Rollen (13) angeordnet sind, wobei der Innenring (6) fest mit einem Zahnrad (3) verbunden ist, und wobei der Käfig (12) fest mit der Welle (1) gekuppelt ist und der Innenring (6) sich derart zwischen zwei Anschlägen (17, 18) verschwenken kann, daß die Rollen (13): a) beim Antrieb der Welle (1) durch das Antriebsorgan in der Drehrichtung, die dem Schließen der Fensterscheibe oder des Schiebedaches entspricht, in Klemmstellung angefedert sind und der Innenring (6) in Freilaufrichtung umläuft, b) beim Antrieb der Welle durch das Getriebe (2) in der Drehrichtung, die den ungewollten Öffnen der Fensterscheibe oder des Schiebedaches entspricht, durch den in Klemmrichtung drehenden Innenring (6) in Klemmposition kommen und damit die Antriebsvorrichtung blockieren und c) beim Antrieb der Welle (1) durch das Antriebsorgan in der Drehrichtung, die dem Öffnen der Fensterscheibe oder des Schiebedaches entspricht, durch die Käfigstege (10) bei stillstehenden Innenring (6) aus der Klemmposition freischaltbar sind und unter Mitnahme des Innenringes (6) in Klemmrichtung auger Klemmeingriff bleiben. Claims 1. Drive device for moving window panes, Sunroofs or the like in motor vehicles, in which a shaft (1) on the one hand with a drive member, in particular an electric motor and on the other hand with a Gear (2), in particular a gearwheel (3) engaging in a toothed segment is, and wherein a locking member (4) effective in one direction of rotation is provided, which is effective when the shaft (1) is driven by the gear (2), thereby characterized in that the shaft (1) carries a pinch roller freewheel, which consists of a Inner ring which is pivotable on the shaft (1) and has clamping ramps (5) (6) is surrounded by an outer ring (7) with a smooth cylindrical bore (8), and between those in a cage consisting of webs (9, 10) and end rings (11) (12) housed, spring-loaded rollers (13) are arranged, the inner ring (6) is firmly connected to a gear (3), and wherein the cage (12) is firmly connected to the shaft (1) is coupled and the inner ring (6) is so between two stops (17, 18) can pivot so that the rollers (13): a) when the shaft (1) is driven the drive element in the direction of rotation that closes the window pane or of the sunroof, are spring-loaded in the clamping position and the inner ring (6) rotates in the freewheeling direction, b) when the shaft is driven by the gear unit (2) in the direction of rotation that prevents the window pane or the sunroof from opening unintentionally by the inner ring (6) rotating in the clamping direction in the clamping position come and thus block the drive device and c) at Drive of the shaft (1) by the drive element in the direction of rotation that corresponds to the opening corresponds to the window pane or the sunroof, through the cage bars (10) can be released from the clamping position when the inner ring (6) is stationary and below Retaining the inner ring (6) in the clamping direction without clamping engagement. 2. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Käfig (12) zur Kupplung mit der Welle (1) wenigstens einen radial nach innen gerichteten Mitnehmer (14) aufweist, der formschlüssig in eine Ausnehmung (15) der Welle (1) eingreift. 2. Drive device according to claim 1, characterized in that the cage (12) for coupling with the shaft (1) at least one radially inwards has directed driver (14) which positively engages in a recess (15) of the Shaft (1) engages. 3. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Mitnehmer (14) mit Umfangsspiel in stirnseitige Ausnehmungen (16) des Innenringes (6) eingreift. 3. Drive device according to claim 1 or 2, characterized in that that the driver (14) with circumferential play in the end recesses (16) of the inner ring (6) intervenes.