DE3906842A1 - Kleinmotor mit einem schneckenreduziergetriebe - Google Patents

Kleinmotor mit einem schneckenreduziergetriebe

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Tsutomu Saya
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Description

Die Erfindung betrifft einen Kleinmotor mit einem Schneckenreduziergetriebe und insbesondere einen Klein­ motor mit einem Schneckenreduziergetriebe für den Motor­ ausgang, bei dem die Motorwelle auf eine vorbestimmte Länge verlängert ist, eine Schnecke des Schneckenreduzier­ getriebes eine Wellenbohrung aufweist, in die die Motor­ welle eingesetzt ist, und die Schnecke fest auf der Mo­ torwelle befestigt ist, in dem die Motorwelle in einen Preßsitz in der Wellenbohrung der Schnecke genommen ist. Hierdurch ist es möglich, den Durchmesser der Motorwelle und damit die Abmessungen und das Gewicht des Kleinmotors mit einem Schneckenreduziergetriebe zu verringern.
Bei Antriebseinheiten beispielsweise für kraftfahrtech­ nische elektrische Teile sind Kleinmotoren mit einem Schneckenreduziergetriebe bekannt, bei denen eine Schnecke an einem Ende der Motorwelle ausgebildet ist und mit einem Schneckenrad kämmt.
Fig. 1 zeigt ein Beispiel eines solchen herkömmlichen Kleinmotors mit einem Schneckenreduziergetriebe. Dabei ist eine Schnecke an einem verlängerten Teil einer Mo­ torwelle zur Erleichterung der Herstellung und des Zu­ sammenbaus ausgebildet. In Fig. 1, die einen Querschnitt durch einen herkömmlichen Kleinmotor mit einem Schnecken­ reduziergetriebe zeigt, bezeichnet das Bezugszeichen 1 ein Motorteil, 2 ein Reduziergetriebeteil, 3 einen Rotor, 4 eine Motorwelle, 6 einen Schneckenabschnitt, 7 ein Schneckenrad, 8 eine Ausgangswelle, 9 eine Stahlkugel, 10 eine Drucklagerplatte, 11 einen Magneten, 12 einen Kommutator, 13 eine Bürste, 14 und 15 Lager, 16 ein Mo­ torgehäuse und 17 ein Getriebegehäuse. Das Symbol A bezeichnet eine Drucklagerschraube, während mit B eine Mutter benannt ist.
Bei einem Kleinmotor mit einem Schneckenreduziergetriebe bzw. -Untersetzungsgetriebe hat der Außendurchmesser der Schnecke üblicherweise eine vorbestimmte Größe, die von dem gewünschten Output und Untersetzungsverhältnis abhängt. Da bei dem in Fig. 1 dargestellten Kleinmotor der Schneckenabschnitt 6 an einem verlängerten Teil der Motorwelle 4 ausgebildet ist und sich das Lager 14 an dem Getriebegehäuse 17 befindet, muß der Innendurch­ messer des Lagers 14 zumindest größer als der Außendurch­ messer des Schneckenabschnitts sein, wenn der Zusammen­ bau berücksichtigt wird. Im Ergebnis muß daher der Durch­ messer der Motorwelle 4 zumindest größer als der Außen­ durchmesser des Schneckenabschnitts 6 sein, wobei außer­ dem der Außendurchmesser des Rotors 3 entsprechend zu­ nehmen muß. Dies macht es schwierig, die Abmessungen und das Gewicht des Motorteils zu verringern und ent­ sprechend die Kosten herabzusetzen.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Kleinmotor mit einem Schneckenreduziergetriebe anzugeben, dessen Abmessungen und Gewicht verringert sind. Außerdem soll die Herstellung und der Zusammen­ bau erleichtert sein.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Kenn­ zeichen des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale ge­ löst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
Der erfindungsgemäße Kleinmotor mit einem Schnecken­ reduziergetriebe für den Motoroutput ist dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Motorwelle des Kleinmotors auf eine vorbestimmte Länge verlängert ist, ein Ende des verlängerten Teils der Motorwelle durch drei Lager ge­ halten ist, eine Schnecke des Schneckenreduziergetriebes eine Wellenbohrung hat, in die die Motorwelle eingesetzt ist, und die Schnecke fest mit der Motorwelle verbunden ist, indem letztere im Preßsitz in die Wellenbohrung der Schnecke aufgenommen wird, wobei die Motorwelle an drei Stellen von den drei Lagern gehalten ist und ein vorbestimmter Abstand zwischen der Schnecke und einem Zwischenlager dieser drei Lager vorgesehen ist.
Die Herstellung des erfindungsgemäßen Kleinmotors und der Zusammenbau des Motorteils mit dem Getriebeteil sind erleichtert, indem die Motorwelle und die Schnecke getrennt hergestellt werden, wodurch auch die Abmessungen und das Gewicht des Motorteils verringert werden können. Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Kleinmotors besteht darin, daß eine gewisse Fehlausrichtung der Motorwelle und der Lager durch Ablenkung bzw. Biegung der Motorwelle kompensiert werden kann, da diese einen verringerten Durchmesser hat, so daß der exakten Posi­ tionierung der Lager für die Motorwelle geringere Be­ achtung geschenkt werden muß.
Weitere Merkmale, Vorteile und Einzelheiten der Erfin­ dung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform sowie anhand der Zeichnung. Dabei zeigen:
Fig. 1 einen bekannten Kleinmotor mit einem Redu­ ziergetriebe;
Fig. 2A eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kleinmotors mit einem Reduziergetriebe in einer vergrößerten Querschnittsansicht und
Fig. 2B eine Schnecke in einer vergrößerten Quer­ schnittsansicht.
Fig. 2A zeigt einen erfindungsgemäßen Kleinmotor mit einem Schneckenreduziergetriebe. In der Figur bezeich­ nen das Bezugszeichen 1 ein Motorteil, 2 ein Unter­ setzungsgetriebeteil, 3 einen Rotor, 4 eine Motorwelle, 5 eine Endplatte aus einem metallischen Material, 7 ein Schneckenrad, 8 eine Abgabewelle, 9 eine Stahlkugel, 11 einen Magneten, 12 einen Kommutator, 13 eine Bürste, 14, 15 und 21 Lager, 16 ein Motorgehäuse, 17 ein Ge­ triebegehäuse, 18 eine Schnecke mit einer Durchgangs­ bohrung, 22 eine Kunststoffplatte, die eine Bürste hält, Symbol A eine Drucklagerschraube und B eine Mutter.
Der erfindungsgemäße Kleinmotor mit einem Schnecken­ reduziergetriebe hat eine verlängerte Motorwelle 4 eines verringerten Durchmessers, und das Motorteil 1 bildet eine einzige Motoreinheit, da die Endplatte 5 in das Motorgehäuse 16 eingreift und fest daran ange­ bracht ist. Die Motorwelle 4 des Motorteils 1 sitzt im Preßsitz in der Durchgangsbohrung der Schnecke 18 und ist bei Verbindung mit dem Schneckenreduziergetriebe­ teil 2 von drei Lagern 14, 15 und 21 gehalten. Fig. 2B ist eine vergrößerte Querschnittsansicht einer Schnecke. In der Figur bezeichnen 18 eine Schnecke, 19 eine Wellenbohrung, 20 einen gerändelten bzw. ge­ riffelten Abschnitt und 21 ein Lager.
Gemäß Fig. 2A hat das Motorteil 1 einen solchen Aufbau, daß die Motorwelle 4, die eine vorbestimmte Wellenlänge hat, von den zwei Lagern 14 und 15 gehalten ist. Die Schnecke 18 hat eine Wellenbohrung 19, in die die Motor­ welle 4 eingesetzt ist. Die Schnecke 18 ist fest auf die Motorwelle 4 aufgepaßt durch deren Einsetzen in die Wellenbohrung 19 mit einem Preßsitz. Ein geriefter Ab­ schnitt 20 ist an dem Teil der Motorwelle 4 ausgebildet, auf den die Schnecke 18 fest aufgesetzt wird. Wenn die Schnecke 18 mit der Motorwelle 4 im Preßsitz verbunden ist, besteht nicht die Gefahr einer Beschädigung der Fläche der Spitze der Motorwelle 4 (mit der die Welle 4 in das Lager 21 eingesetzt ist).
Die in Fig. 2A dargestellte Ausführungsform ist ein Kleinmotor mit einem Schneckenreduziergetriebe, bei der das Motorteil 1 in einem Zustand mit dem Reduzier­ getriebeteil 2 zusammengesetzt wird, in dem die Schnecke 18 fest auf den verlängerten Abschnitt der Motorwelle 4 aufgesetzt ist, woraufhin die Spitze der Motorwelle 4 in das Lager 21 eingeführt und die Schnecke 18 in Eingriff mit dem Schneckenrad 7 des Reduziergetriebe­ teils 2 gebracht wird, wie weiter oben ausgeführt ist.
Da die in Fig. 2A dargestellte Ausführungsform so aufgebaut ist, daß die Schnecke 18 im Preßsitz auf der Motorwelle 4 sitzt, kann die Motorwelle 4 einen Durchmesser haben, der erforderlich ist, um den Be­ lastungen aus der Schnecke 18 standzuhalten und das Drehmoment des Rotors 3 zu übertragen, wobei der Durchmesser erheblich kleiner sein kann als der Durch­ messer der Schnecke 18. Im Ergebnis können die Größe und das Gewicht des Motorteils 1 reduziert werden. Bei dem erfindungsgemäßen Kleinmotor mit einem Schnecken­ reduziergetriebe kann der Durchmesser der Motorwelle 4 in der Größenordnung von 3 bis 5 mm liegen, wenn der Durchmesser der Schnecke 18 beispielsweise 8 mm beträgt.
Bei der in Fig. 2A dargestellten Ausführungsform, bei der die Motorwelle 4 von 3 Lagern 14, 15 und 21 gehalten ist, kann eine gewisse Fehlausrichtung der Lager 14, 15 und 21 keine praktischen Probleme hervorrufen, wenn die Motorwelle 4 flexibler ist oder wenigstens die Länge L des durch Pfeile in Fig. 2A bezeichneten Abschnitts der Motorwelle 4 mehr als 6mal so groß ist wie der Durchmesser der Motorwelle 4. Dies ist möglich, da die Motorwelle 4 einen minimalen Durchmesser haben kann, der erforderlich ist, um den Belastungen aus der Schnecke 18 standzuhalten und die Drehkraft des Rotors 3 zu über­ tragen. Der Umstand, daß die Genauigkeit der Position der Lager 14, 15 und 21 nicht so strikt kontrolliert werden muß, erleichtert den Zusammenbau des Motorteils 1 mit dem Reduziergetriebeteil 2. Beim Hervorrufen des Preßsitzes der Schnecke 18 auf der Motorwelle 4 kann die Schnecke 18 zudem dadurch sicher auf der Motorwelle 4 befestigt werden, indem ein Klebstoff (beispielsweise ein anaerober Klebstoff) zwischen den geriffelten Ab­ schnitt 20 der Motorwelle 4 und die Wellenbohrung 19 der Schnecke 18 aufgebracht wird.
Aus der vorstehenden Beschreibung einer Ausführungs­ form der Erfindung ergibt sich, daß der Durchmesser der Motorwelle verringert werden kann, indem die Schnecke in einem Preßsitz auf der verlängerten Motor­ welle befestigt wird. Dies führt zu einer Verringerung der Größe und des Gewichts des Motorteils und trägt dazu bei, daß die Herstellungskosten eines Kleinmotors mit einem Schneckenreduziergetriebe verringert werden können.
Die Herstellung und der Zusammenbau des Kleinmotors mit einem Schneckenreduziergetriebe sind erleichtert, da das Motorteil und das Reduziergetriebeteil getrennt hergestellt und anschließend zusammengebaut werden können, indem die Motorwelle in einen Preßsitz in der Durchgangsbohrung der Schnecke versetzt wird.
Die Erfindung ist nicht auf die beschriebene Aus­ führungsform beschränkt, vielmehr liegen zahlreiche Än­ derungen und Modifikationen im Rahmen des Erfindungs­ gedankens.

Claims (5)

1. Kleinmotor mit einem Schneckenreduziergetriebe, dadurch gekennzeichnet, daß eine Motorwelle (4) des Kleinmotors auf eine vor­ bestimmte Länge verlängert ist, daß drei Lager (14, 15, 21) vorgesehen sind, um die verlängerten Enden der Motorwelle zu halten, daß eine Schnecke (18) des Schneckenreduziergetriebes eine Wellenbohrung (19) auf­ weist, in die die Motorwelle eingesetzt ist, daß die Schnecke durch Preßsitz der Motorwelle in der Wellen­ bohrung fest mit der Motorwelle verbunden ist und daß die Motorwelle an drei Stellen durch die drei Lager gehalten ist, wobei ein vorbestimmter Abstand (L) zwi­ schen der Schnecke und einem Zwischenlager der drei Lager vorgesehen ist.
2. Kleinmotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die verlängerte Motorwelle (4) von einem Lager (14) gehalten ist, das an einer Endplatte (5) ange­ ordnet ist, die fest in ein Motorgehäuse (16) einge­ setzt ist, und daß der Kleinmotor eine einzige Motor­ einheit bildet, die von der Endplatte und dem Motor­ gehäuse umschlossen ist.
3. Kleinmotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser der Schnecke (18) etwa 8 mm be­ trägt, wenn der Durchmesser der Motorwelle (4) etwa 3-5 mm beträgt.
4. Kleinmotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der vorbestimmte Abstand L ≧ 6 Φ beträgt, wenn der Durchmesser der Motorwelle mit Φ bezeichnet ist.
5. Kleinmotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein geriffelter Abschnitt (20) wenigstens auf einem Teil der Fläche der Motorwelle (4) ausgebildet ist, auf der die Schnecke (18) an der Motorwelle be­ festigt ist.
DE3906842A 1988-03-04 1989-03-03 Kleinmotor mit einem schneckenreduziergetriebe Ceased DE3906842A1 (de)

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