[发明专利]多部件齿轮

说明书

技术领域

本发明涉及一种多部件齿轮。

背景技术

从EP1777439B1已知此类如使用在例如机动车电动转向中的多部件齿轮。该多部件齿轮主要包括三个部件。实际带齿轮缘由外部件形成，其由塑料组成，具有用于形成带齿轮缘的多个齿。带齿轮缘的内侧有插入部3，其通常形成为轮毂或轮轴。该内部件由此通常由金属(优选地为钢)构成。具有带齿轮缘的外部件与所述内部件通过连接部以强制联锁的方式相互连接，该连接部通过锥形浇口注射成型模具制备。由塑料注射成型的连接部在其相对的两个主表面(即与旋转轴相垂直的外部件环形表面)上具有加强肋，该加强肋从旋转轴的理论中心径向延伸，自内部件开始朝着外部件的方向且一直延伸到带齿轮缘。此外，连接部的两个主表面具有朝向内部件的加强环和朝向外部件的加强环。加强肋在这两个加强环之间径向延伸。如果从上述加强肋中间看该连接部的径向截面，那么可显示出周向连接部的H-型截面轮廓。

DE10127224A1也公开了多部件齿轮的不同实施例。其图8也显示多部件齿轮具有内部件金属轮毂和塑料带齿轮缘，其中带齿轮缘通过塑料盘连接至金属轮毂，塑料盘的两个主表面分布有加强肋。其图10显示设计为截面呈H-型的连接部。

很明显这种多部件齿轮已需要改进，尤其是当仅有有限的安装空间时且尤其是当齿轮宽度有限但尽管如此仍须提供在轴向上尽可能坚硬的齿轮时。理想地，轴向非常坚硬的齿轮可通过由坚硬材料制成的齿轮主体来提供。然而，当生产工艺中使用塑料时，这一点就行不通。也就是说，厚壁塑料主体的生产具有形成腔的问题。这被理解为在塑料注射成型时在注射成型的工作部件中产生多余的中空部或在其表面产生凹痕。注射成型的工作部件越厚，产生这种腔的几率越高。理论上形成具有H-截面的内部件是可能的。然而对于转动对称的轮子主体，和齿轮一样，此种类型的截面不能被实施，因为相应的中空部不能被注射。

发明内容

本发明的目的是提供一种多部件齿轮，其使用相对少的材料但仍然具有高的轴向刚性。

该目的通过在塑料构成的连接部的两个主表面上相应地设置多个凹槽可以达成；然而上述凹槽从一个面到另一个面上在径向上和/或轴向上相互偏置，使得彼此相互啮合。

两个主表面上的凹槽因此被选择并设置以相互偏置，使得从与旋转轴线平行的截面观察，连接部的壁上有蜿蜒的图案。

凹槽由此优选地相对于旋转轴线形成为具有至少齿轮或连接部一半的厚度或宽度，且由此形成为带底的罐状。

附图说明

在本发明的语境下，外部件由塑料制成，如有必要则纤维加强，且内部件由金属制成。内部件由此可形成为轮毂，特别是钢制轮毂，或者也作为轴。本发明的其他发展将结合附图通过以下实施例进行详细说明。附图如下：

图1从多部件齿轮第一主表面的正面斜视的根据本发明的多部件齿轮实施例的立体图，

图2沿图1中A-A截面线的多部件齿轮的截面图，

图3沿图1中多部件齿轮的B-B截面线的截面图，

图4沿图1中多部件齿轮的C-C截面线的截面图，

图5多部件齿轮10第一主表面46的俯视图，以及

图6与图1中多部件齿轮类似的立体图，然而其显示为沿与旋转轴线同心的截面线D-D被部分截去。

在附图中，相同的标号表示相同的部分并具有相同的含义。

具体实施方式

图1显示多部件齿轮10的一实施例的立体图，可用于如机动车电动转向的蜗轮。该多部件齿轮10由多个部件组成，它们转动对称地围绕旋转轴线12径向设置。多部件齿轮10包括外部件20，其外周表面25上设置有用于形成带齿轮缘22的多个齿23。外部件20优选地由未加强塑料构成。外部件20具有内周表面24，其在所示实施例中(与图2、3和4中的截面图相比)相对于旋转轴线12不具有恒定的直径，且因此从截面上看呈齿形图案。此种咬合或相互啮合结构加强了外部件20与随后将予以说明的连接部40的接合。连接部40连接至内周表面24，该连接部实现了外部件20与位于里面的内部件30之间的强制联锁(positive locking)连接。

所描述的内部件30可以是环形轮毂，尤其是金属轮毂，且优选地为钢制轮毂。在所述实施例中，环形内部件30具有内周表面34和外周表面35，其中内周表面34可安装在轴上。

尽管在图1中环形轮毂被描述成内部件30，也可能直接设置轴，尤其是金属轴作为内部件30，而非此环形内部件。