DE9004430U1

DE9004430U1 - Spring-loaded double gear

Info

Publication number: DE9004430U1
Application number: DE9004430U
Authority: DE
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1990-04-18
Filing date: 1990-04-18
Publication date: 1991-08-14
Anticipated expiration: 2000-04-19

Description

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Siemens AktiengesellschaftSiemens AG

Federverspanntes DoppelzahnradSpring-loaded double gear

Die Erfindung betrifft ein federverspanntes Doppelzahnrad, bei dem zwei gleichachsig angeordnete Zahnräder durch dazwischen angeordnete Federmittel gegeneinander abgestützt sind.The invention relates to a spring-loaded double gearwheel in which two coaxially arranged gearwheels are supported against each other by spring means arranged between them.

Federverspannte Doppelzahnräder gewährleisten, im Gegensatz zu einer normalen Evolventenverzahnung, bei denen zwischen den in Eingriff befindlichen Zahnrädern stets ein gewisses Spiel vorhanden ist, ein spielfreies Abwälzen der Zahnradflanken.In contrast to normal involute gearing, where there is always a certain amount of play between the meshing gears, spring-loaded double gears ensure that the gear flanks roll without play.

Derartige Doppelzahnräder werden also bevorzugt dort eingesetzt, wo es gilt, einen spielfreien Drehantrieb zu bekommen, insbesondere in Verbindung mit wechselnden Drehrichtungen, z.B. bei spielfrei laufenden Getrieben in der Feinwerk- und Meßtechnik.Such double gears are therefore preferably used where a backlash-free rotary drive is required, especially in connection with changing directions of rotation, e.g. in backlash-free gears in precision engineering and measuring technology.

Bei bekannten federverspannten Doppelzahnrädern sind die gleichachsig und nebeneinander angeordneten Zahnräder durch eine dazwischen liegende Feder (Omega-, Spiral- od.dgl. -Feder) gegeneinander verspannt. Eine solche mehrteilige Ausführung erfordert einen relativ großen Fertigungs- und Montageaufwand.In known spring-loaded double gears, the gears arranged on the same axis and next to each other are braced against each other by a spring (omega, spiral or similar spring) in between. Such a multi-part design requires a relatively large amount of manufacturing and assembly effort.

Der im Anspruch 1 angegebenen Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, demgegenüber eine Verbesserung zu erzielen, insbesondere eine einfachere und kostengünstigere Herstellung mit geringerem Montageaufwand zu erzielen.The invention specified in claim 1 is based on the object of achieving an improvement over this, in particular of achieving simpler and more cost-effective production with less assembly effort.

Ein wesentlicher Vorteil der Erfindung ist, daß die Federelemente bereits beim Herstellungsprozeß, z.B. beim Spritzgießen, mit vorgesehen werden, wodurch sich die Herstellungsund Montagekosten erheblich reduzieren lassen.A significant advantage of the invention is that the spring elements are already included in the manufacturing process, e.g. during injection molding, which significantly reduces manufacturing and assembly costs.

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Weitere Vorteile sind, daß die Zahnräder größere Fertigungstoleranzen aufweisen dürfen, wodurch sich sehr preiswerte, spielfreie Präzisionsgetriebe mit großer Laufruhe erstellen lassen.Further advantages are that the gears can have larger manufacturing tolerances, which makes it possible to produce very inexpensive, backlash-free precision gears with very smooth running.

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher beschrieben.An embodiment of the invention is described in more detail below.

Es zeigen:Show it:

Figur 1 ein Doppelzahnrad nach der Erfindung in einer Seitensicht, Figure 1 shows a double gear according to the invention in a side view,

Figur 2 das Doppelzahnrad nach Figur 1 in einer Frontansicht,Figure 2 the double gear according to Figure 1 in a front view,

Figur 3 das Doppelzahnrad nach Figur 1 im Schnitt entlang der Linie III-III in Figur 1.Figure 3 shows the double gear according to Figure 1 in section along the line III-III in Figure 1.

Das Doppelzahnrad besteht aus einem Basiszahnrad 1, welches mittels vier Speichen 2 mit einer Nabe 3 verbunden ist, die auf eine nicht dargestellte Welle aufgesetzt wird. Gleichachsig und neben dem Basiszahnrad 1 ist ein zweites Zahnrad 4 angeordnet, welches mittels sichelförmig ausgebildeter Federelemente 5 ebenfalls mit der Nabe 3 verbunden ist, ansonsten jedoch keine Verbindung mit dem Basiszahnrad hat. Die Federkraft der Federelemente 5 ist so bemessen, daß die Verzahnung auf den beiden Zahnrädern etwa um eine Zahnbreite versetzt ist, wodurch gewährleistet ist, daß unabhängig von der Drehrichtung ständig eine Zahnflanke mit dem korrespondierenden Zahnrad in Eingriff steht.The double gear consists of a base gear 1, which is connected by means of four spokes 2 to a hub 3, which is placed on a shaft (not shown). A second gear 4 is arranged on the same axis and next to the base gear 1, which is also connected to the hub 3 by means of sickle-shaped spring elements 5, but otherwise has no connection to the base gear. The spring force of the spring elements 5 is such that the teeth on the two gears are offset by approximately one tooth width, which ensures that, regardless of the direction of rotation, a tooth flank is always in engagement with the corresponding gear.

Die beiden Zahnräder einschließlich Speiche, Nabe und Federmittel sind vorteilhafterweise als einteiliges Bauteil ausgebildet und können vorzugsweise im Spritzgußverfahren aus einem Thermoplast hergestellt werden. Hierzu sind zwei Verfahrens-The two gears including spoke, hub and spring means are advantageously designed as a one-piece component and can preferably be manufactured from a thermoplastic using an injection molding process. Two process steps are required for this.

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techniken möglich. Im einen Fall kann das Spritzteil aus einem einteiligen, der Breite (B) des Doppelzahnrades entsprechend breiten Zahnradrohling bestehen, der nach dem Spritzvorgang durch einen radialen Einstich an der mit 6 bezeichneten Stelle in zwei die Zahnräder 1 und A bildenden Hälften unterteilt wird. Dieser Einstich erfolgt nur so tief (T in Figur 3), bis die beiden Zahnradhälften sich entgegen der Kraft der Federelemente frei gegeneinander verdrehen können.techniques. In one case, the injection-molded part can consist of a one-piece gear blank that is the same width (B) as the double gear, which after the injection molding process is divided into two halves that form the gears 1 and A by a radial recess at the point marked 6. This recess is only made deep enough (T in Figure 3) for the two gear halves to be able to rotate freely against each other against the force of the spring elements.

Denkbar und im Rahmen der Erfindung liegt es auch, eine Mehrfachspritzgußform vorzusehen, welche seitliche Schieber aufweist, mit deren Hilfe der vorgenannte Einstich bereits vorgesehen werden kann. Diese zwar etwas aufwendigere Spritzgußform hat den Vorteil, daß die Zahnräder ohne Nacharbeit nach dem Spritzverfahren benutzbar sind.It is also conceivable and within the scope of the invention to provide a multiple injection mold that has lateral slides with the help of which the aforementioned recess can already be provided. This injection mold, although somewhat more complex, has the advantage that the gears can be used without rework after the injection molding process.

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Claims

9OG 3 132OE Schutzansprüche9OG 3 132OE Protection claims

1. Federverspanntes Doppelzahnrad, bei dem zwei gleichachsig nebeneinander angeordnete Zahnräder durch Federmittel gegeneinander abgestützt sind, dadurch gekennzeichnet , daß die Federmittel (5) fest mit den beiden Zahnrädern (1,4) verbunden sind.1. Spring-loaded double gearwheel, in which two gearwheels arranged coaxially next to one another are supported against one another by spring means, characterized in that the spring means (5) are firmly connected to the two gearwheels (1, 4).

2. Doppelzahnrad nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Zahnräder (1,4) und die Federmittel (5) aus gleichem Material bestehen.2. Double gear according to claim 1, characterized in that the gears (1,4) and the spring means (5) consist of the same material.

3. Doppalzahnrad nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß Zahnräder (1,4) und Federmittel als einteiliges Bauteil ausgebildet sind.3. Double gear according to claim 2, characterized in that gears (1,4) and spring means are designed as a one-piece component.

4. Doppelzahnrad nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet , daß das Bauteil ein Spritzteil ist.4. Double gear according to claim 3, characterized in that the component is an injection-molded part.

5. Doppelzahnrad nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet , daß das Bau- bzw. Spritzteil aus einem einteiligen, der Breite (B) des Doppelzahnrades entsprechend breitem Zahnradrohling besteht, der durch einen radialen Einstich (6) in zwei die Zahnräder (1, 4) bildende Hälften der art unterteilt wird, daß diese dann entgegen der Kraft der Federmittel frei gegeneinander verfederbar sind.5. Double gear according to claim 3 or 4, characterized in that the structural or injection-molded part consists of a one-piece gear blank with a width corresponding to the width (B) of the double gear, which is divided by a radial recess (6) into two halves forming the gears (1, 4) in such a way that these can then be freely spring-loaded against one another against the force of the spring means.

6. Doppelzahnrad nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Federmittel (5) sichelförmig ausgebildet sind.6. Double gear according to one of claims 1 to 5, characterized in that the spring means (5) are sickle-shaped.

7. Doppelzahnrad nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet , daß das eine Zahnrad (1) als7. Double gear according to claim 6, characterized in that the one gear (1) is

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Speichenrad ausgebildet ist und mittels Speichen (2) mit einer Nabe (3) verbunden ist und das andere Zahnrad (A) mittels der sichelförmigen Federelemente (5) ebenfalls mit der Nabe (3) verbunden ist.Spoked wheel is formed and is connected to a hub (3) by means of spokes (2) and the other gear (A) is also connected to the hub (3) by means of the sickle-shaped spring elements (5).

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