專(zhuān)利名稱(chēng)：具有電驅(qū)動(dòng)馬達(dá)和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)裝置的制作方法
具有電驅(qū)動(dòng)馬達(dá)和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)裝置本發(fā)明涉及一種按照權(quán)利要求1的前序部分所述的驅(qū)動(dòng)裝置，其具有電驅(qū)動(dòng)馬達(dá)和在傳動(dòng)機(jī)構(gòu)殼體中的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，尤其是用于調(diào)節(jié)機(jī)動(dòng)車(chē)中的結(jié)構(gòu)單元，例如用于座椅調(diào)節(jié)或者作為車(chē)窗升降器。
現(xiàn)有技術(shù)在EP1897208B1中描述了一種具有電動(dòng)機(jī)和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)裝置，其中，由法蘭安裝到傳動(dòng)機(jī)構(gòu)殼體上的電動(dòng)機(jī)經(jīng)電子印刷電路板進(jìn)行控制，該電子印刷電路板插入到傳動(dòng)機(jī)構(gòu)殼體3.電子印刷電路板在傳動(dòng)機(jī)構(gòu)殼體中位于轉(zhuǎn)子軸上方并且與傳動(dòng)機(jī)構(gòu)部件之間具有間距，通過(guò)該傳動(dòng)機(jī)構(gòu)部件將轉(zhuǎn)子軸的驅(qū)動(dòng)運(yùn)動(dòng)傳遞到輸出軸上。傳動(dòng)機(jī)構(gòu)部件包括支承在轉(zhuǎn)子軸上的蝸桿以及與蝸桿嚙合的蝸輪和與輸出軸連接的輸出輪，該輸出輪由蝸輪驅(qū)動(dòng)。電子印刷電路板不僅與蝸桿之間而且與蝸輪和輸出輪之間都具有間距。本發(fā)明的公開(kāi)
本發(fā)明基于的目的是，以簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)措施結(jié)構(gòu)緊湊地設(shè)計(jì)一種具有電驅(qū)動(dòng)馬達(dá)和在傳動(dòng)機(jī)構(gòu)殼體中的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)裝置。該目的按照本發(fā)明通過(guò)權(quán)利要求1的特征來(lái)實(shí)現(xiàn)。從屬權(quán)利要求給出一些有利的
擴(kuò)展方案。按照本發(fā)明的驅(qū)動(dòng)裝置最好用于在機(jī)動(dòng)車(chē)中調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)單元(組合部件)，例如作為車(chē)窗升降器，用于座椅調(diào)節(jié)或類(lèi)似情況。電驅(qū)動(dòng)馬達(dá)最好涉及的是DC (直流)內(nèi)轉(zhuǎn)子馬達(dá)。電驅(qū)動(dòng)馬達(dá)或者由法蘭安裝在傳動(dòng)機(jī)構(gòu)殼體上或者結(jié)合到傳動(dòng)機(jī)構(gòu)殼體中，該電驅(qū)動(dòng)馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)運(yùn)動(dòng)經(jīng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)部件傳遞到輸出軸上，該輸出軸是驅(qū)動(dòng)裝置的組成部分。驅(qū)動(dòng)裝置與驅(qū)動(dòng)馬達(dá)和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)殼體中的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)部件包括輸出軸一起形式一種預(yù)制的模塊，該模塊可以在機(jī)動(dòng)車(chē)中的希望的位置上使用或者在其它的應(yīng)用中使用。驅(qū)動(dòng)馬達(dá)的轉(zhuǎn)子軸經(jīng)是傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的組成部分的圓柱齒輪驅(qū)動(dòng)可轉(zhuǎn)動(dòng)地支承在傳動(dòng)機(jī)構(gòu)殼體中的輸出軸。為了控制驅(qū)動(dòng)馬達(dá)，在傳動(dòng)機(jī)構(gòu)殼體中插入電子印刷電路板(電子線路板)，經(jīng)該電子印刷電路板控制對(duì)電驅(qū)動(dòng)馬達(dá)的通電流。電流的供給有利地經(jīng)連接插頭來(lái)進(jìn)行，該連接插頭也集成在傳動(dòng)機(jī)構(gòu)殼體中或者與其連接。板形的電子印刷電路板位于一個(gè)平面中，該平面在輸出軸的縱軸線的橫向上延伸。基于轉(zhuǎn)子軸經(jīng)圓柱齒輪向輸出軸的運(yùn)動(dòng)傳遞，轉(zhuǎn)子軸和輸出軸的軸線在直角下交叉并且電子印刷電路板與轉(zhuǎn)子軸軸線平行地進(jìn)行設(shè)置。此外規(guī)定，電子印刷電路板與圓柱齒輪軸向相間隔地設(shè)置并且電子印刷電路板在徑向上至少部分地疊蓋圓柱齒輪。在電子印刷電路板的平面和圓柱齒輪之間的軸向間距允許這種疊蓋或在沿徑向與圓柱齒輪重疊，從而電子印刷電路板的一個(gè)部段在輸出軸縱軸線的方向上看遮蓋圓柱齒輪的沿徑向位于外部的部段。該遮蓋最好僅僅部分地進(jìn)行并且尤其是最大一直延伸到輸出軸的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線處。但是原則上也可以是一種包含輸出軸的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線的遮蓋，必要時(shí)也完全遮蓋圓柱齒輪。在該實(shí)施例中，驅(qū)動(dòng)裝置具有一種緊湊的結(jié)構(gòu)形狀，因?yàn)榛趫A柱齒輪和電子印刷電路板相互間按照本發(fā)明的軸向和徑向定位，給出了這些部件在具有部分重疊的不同的平面中的設(shè)置。在傳動(dòng)機(jī)構(gòu)殼體中電子印刷電路板需要的、附加的結(jié)構(gòu)空間被限制在一個(gè)最小程度上。在由電子印刷電路板完全遮蓋圓柱齒輪，必要時(shí)也遮蓋住其它的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)部件，的情況下，可以取消用于電子印刷電路板的附加的安裝空間，由此可以進(jìn)一步減小傳動(dòng)機(jī)構(gòu)殼體的需要的尺寸。驅(qū)動(dòng)裝置的特征在于一種結(jié)構(gòu)緊湊的、包括同步器，制動(dòng)器，圓柱齒輪和電子印刷電路板的夾層結(jié)構(gòu)(層狀結(jié)構(gòu))。按照一些另外的實(shí)施例規(guī)定，在傳動(dòng)機(jī)構(gòu)殼體中設(shè)置制動(dòng)裝置，該制動(dòng)裝置當(dāng)輸出軸在驅(qū)動(dòng)馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)運(yùn)動(dòng)的相反方向上進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)時(shí)將一個(gè)制動(dòng)力施加到輸出軸上。這種制動(dòng)裝置尤其是應(yīng)用于機(jī)動(dòng)車(chē)中的車(chē)窗升降器中，以便保證車(chē)窗玻璃在關(guān)閉位置上不會(huì)被從外部逆著電機(jī)的電機(jī)力矩或靜止力矩被加壓。制動(dòng)裝置包括制動(dòng)部件，該制動(dòng)部件最好沿軸向位于圓柱齒輪和電子印刷電路板的平面之間，但是必要時(shí)也軸向地突出超過(guò)印刷電路板的平面。在這種情況下，電子印刷電路板只遮蓋圓柱齒輪的一個(gè)部段，但是不遮蓋所述制動(dòng)部件。但是，原則上也可以實(shí)現(xiàn)一種實(shí)施例，在該實(shí)施例中，電子印刷電路板在軸向上位于制動(dòng)部件外部，因此也可以實(shí)現(xiàn)一種通過(guò)電子印刷電路板對(duì)制動(dòng)裝置的制動(dòng)部件的徑向的部分遮蓋或完全遮蓋。按照另一個(gè)實(shí)施例規(guī)定，制動(dòng)部件實(shí)施成盤(pán)簧，該盤(pán)簧容納在一個(gè)位于殼體側(cè)的制動(dòng)鼓中，制動(dòng)鼓沿軸向與圓柱齒輪相鄰接。在經(jīng)電驅(qū)動(dòng)馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)期間，制動(dòng)裝置的制動(dòng)部件處于不起作用狀態(tài)，因此輸出軸的轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)不經(jīng)受任何制動(dòng)力矩。相反，如果從外部向輸出軸上產(chǎn)生一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)力矩，那么制動(dòng)部件就開(kāi)始起制動(dòng)作用并且產(chǎn)生一個(gè)對(duì)輸出軸的轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)制動(dòng)的制動(dòng)力矩。在制動(dòng)部件實(shí)施成盤(pán)簧的情況下，該盤(pán)簧被圍繞輸出軸設(shè)置并且在制動(dòng)情況下徑向向內(nèi)或向外壓緊，由此圓柱齒輪的環(huán)形壁被加載一個(gè)制動(dòng)力矩。容納盤(pán)簧的制動(dòng)鼓最好具有比圓柱齒輪較小的半徑，其中，沿徑向突出超過(guò)制動(dòng)鼓的圓柱齒輪的部段被電子印刷電路板遮蓋。電子印刷電路板的側(cè)邊緣在此情況下與制動(dòng)鼓的外壁相鄰。圓柱齒輪有利地具有外齒部，該外齒部與設(shè)置在轉(zhuǎn)子軸上的蝸桿嚙合，其中，圓柱齒輪至少在它的外齒部的區(qū)域中在徑向上被電子印刷電路板疊蓋。電子印刷電路板最好遮蓋圓柱齒輪的一個(gè)弓形區(qū)域，其中，弧角(弓形角度)最好為小于180°，例如為90°或120。。按照另一個(gè)有利的實(shí)施例，在傳動(dòng)機(jī)構(gòu)殼體中設(shè)置用于電子印刷電路板的容納腔，其中，電子印刷電路板經(jīng)容納腔的殼體壁與圓柱齒輪分隔開(kāi)。容納腔至少部分地在圓柱齒輪上延伸。按照另一個(gè)有利的實(shí)施例，電子印刷電路板是L形構(gòu)造的，其中，電子印刷電路板的L形的支臂在橫向上疊蓋驅(qū)動(dòng)馬達(dá)的轉(zhuǎn)子軸。在電路板或電子印刷電路板的該位置上可以安裝一個(gè)傳感器，該傳感器測(cè)取轉(zhuǎn)子軸的傳感器信號(hào)。傳感器優(yōu)選實(shí)施成電路板上的霍爾傳感器和轉(zhuǎn)子軸上的環(huán)形磁體。以這種方式實(shí)現(xiàn)電子印刷電路板的進(jìn)一步的重疊和以實(shí)現(xiàn)緊湊的結(jié)構(gòu)形式的驅(qū)動(dòng)裝置的一種部件。其它的優(yōu)點(diǎn)和有利的實(shí)施方案可以從其它的權(quán)利要求

和附圖中獲知。附圖所示:
圖1是具有電驅(qū)動(dòng)馬達(dá)和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)殼體的驅(qū)動(dòng)裝置的透視圖，包括在傳動(dòng)機(jī)構(gòu)殼體的容納腔中的電子印刷電路板，其中，該電子印刷電路板的一個(gè)部段一直延伸到一個(gè)圓柱齒輪上，該圓柱齒輪與支承在傳動(dòng)機(jī)構(gòu)殼體中的輸出軸抗轉(zhuǎn)動(dòng)地耦聯(lián)，
圖2是驅(qū)動(dòng)裝置的各個(gè)部件的分解圖。在附圖中相同的部件采用相同的附圖標(biāo)記。如在圖中所示的那樣，驅(qū)動(dòng)裝置I由驅(qū)動(dòng)馬達(dá)2和在傳動(dòng)機(jī)構(gòu)殼體4中的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)3組成。電驅(qū)動(dòng)馬達(dá)2經(jīng)極殼(極靴)7以法蘭方式安裝到傳動(dòng)機(jī)構(gòu)殼體4上并且經(jīng)螺釘與傳動(dòng)機(jī)構(gòu)殼體連接。驅(qū)動(dòng)馬達(dá)2具有轉(zhuǎn)子軸，轉(zhuǎn)子軸上安裝蝸桿，該蝸桿與圓柱齒輪5嚙合并且驅(qū)動(dòng)該圓柱齒輪，其中，圓柱齒輪5與輸出軸6抗轉(zhuǎn)動(dòng)地連接。輸出軸6可轉(zhuǎn)動(dòng)地支承在傳動(dòng)機(jī)構(gòu)殼體4中，其中，輸出軸6的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線垂直于驅(qū)動(dòng)馬達(dá)2的轉(zhuǎn)子軸的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線延伸并且與該轉(zhuǎn)子軸之間處于一定的間距下。通過(guò)輸出軸6的突出于傳動(dòng)機(jī)構(gòu)殼體4的部段可以將驅(qū)動(dòng)裝置I的調(diào)節(jié)運(yùn)動(dòng)傳遞到另外的結(jié)構(gòu)單元上。為此在輸出軸6上推裝上同步器(驅(qū)動(dòng)器)8，它與輸出軸6抗轉(zhuǎn)動(dòng)地連接并且具有用于嚙合另一個(gè)齒輪的外齒部。驅(qū)動(dòng)裝置I此外具有制動(dòng)裝置9，該制動(dòng)裝置包括制動(dòng)鼓10以及盤(pán)簧(圈狀彈簧)11，其形成制動(dòng)裝置的制動(dòng)部件。制動(dòng)裝置9的任務(wù)是，在從外部，即經(jīng)輸出軸的突出于傳動(dòng)機(jī)構(gòu)殼體的部段或經(jīng)同步器8施加轉(zhuǎn)矩的情況下，在輸出軸6上施加制動(dòng)力矩。為了在這種情況下防止輸出軸6轉(zhuǎn)動(dòng)，盤(pán)簧11沿徑向頂壓在圓柱齒輪5的壁上并且以這種方式產(chǎn)生制動(dòng)力矩，該制動(dòng)力矩作用于輸出軸。圓柱齒輪5具有環(huán)形腔12，它同心地圍繞輸出軸6設(shè)置并且在其中插入帶有盤(pán)簧11的制動(dòng)鼓10。在制動(dòng)情況下，盤(pán)簧11拉緊并且與環(huán)形腔12的沿徑向位于內(nèi)部的壁形成制動(dòng)頂壓狀態(tài)。此外，在傳動(dòng)機(jī)構(gòu)殼體4中設(shè)置容納腔13，在該容納腔中插入電子印刷電路板14，通過(guò)該電子印刷電路板可以控制電驅(qū)動(dòng)馬達(dá)2。電子印刷電路板14是L形構(gòu)造的(也參見(jiàn)圖2)，容納腔13具有相應(yīng)的幾何結(jié)構(gòu)。從電子印刷電路板14的主要部分突出的支臂15在電驅(qū)動(dòng)馬達(dá)2的轉(zhuǎn)子軸的橫向上延伸并且在安裝位置上位于轉(zhuǎn)子軸上方，與圓柱齒輪5相鄰。電子印刷電路板14的主要部分與驅(qū)動(dòng)馬達(dá)2平行地延伸，如圖2所示。容納腔13的殼體壁16形成電子印刷電路板14的一個(gè)支座，該殼體壁使容納腔13相對(duì)于圓柱齒輪5分界。電子印刷電路板14位于一個(gè)平面中，該平面沿軸向位于圓柱齒輪5外部，因此在電子印刷電路板14和圓柱齒輪5之間可以具有部分地徑向的重疊。圓柱齒輪5具有外齒部5a，驅(qū)動(dòng)馬達(dá)2的轉(zhuǎn)子軸上的蝸桿嚙合到該外齒部中。電子印刷電路板14弓形地(分段地)在外齒部5a的區(qū)域中遮蓋圓柱齒輪5。該遮蓋在側(cè)邊突出的支臂15的區(qū)域中以及在電子印刷電路板的主要部分的前部區(qū)域中實(shí)施，支臂15從該前部區(qū)域中拐出來(lái)(分叉)。被電子印刷電路板14和/或支臂15遮蓋的弧角(弓形角度)為大約90°。容納腔13的殼體壁16是雙L形構(gòu)造的并且形成用于電子印刷電路板14的容納支座。殼體壁16的一個(gè)水平的壁段平行于電子印刷電路板14的平面延伸，該水平的壁段在外齒部5a的區(qū)域中形成用于圓柱齒輪5的軸向界限。在殼體壁16的該水平的外部段上放置電子印刷電路板14。殼體壁16的一個(gè)另外的與其垂直延伸的殼體部段形成容納腔13的環(huán)繞的外壁，其中，殼體壁16的該部段的與容納腔13背離的外側(cè)面形成用于制動(dòng)鼓10的接觸面。
如圖2所示，在傳動(dòng)機(jī)構(gòu)殼體4上與容納腔13相鄰地連接有連接插頭17，該插頭尤其是與傳動(dòng)機(jī)構(gòu)殼體4 一體地構(gòu)造。經(jīng)該插頭17實(shí)施對(duì)電驅(qū)動(dòng)馬達(dá)2的電流供給。
權(quán)利要求
1.動(dòng)裝置，其具有電驅(qū)動(dòng)馬達(dá)(2)和在傳動(dòng)機(jī)構(gòu)殼體(4)中的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(3)，尤其是用于調(diào)節(jié)機(jī)動(dòng)車(chē)中的結(jié)構(gòu)單元，例如用于座椅調(diào)節(jié)或者作為車(chē)窗升降器，其中，驅(qū)動(dòng)馬達(dá)(2)的轉(zhuǎn)子軸經(jīng)圓柱齒輪(5)驅(qū)動(dòng)輸出軸￠)，在傳動(dòng)機(jī)構(gòu)殼體(4)中具有用于控制驅(qū)動(dòng)馬達(dá)⑵的電子印刷電路板(14)，其中，電子印刷電路板(14)的平面在輸出軸的縱軸線的橫向上延伸，其特征在于，電子印刷電路板(14)與圓柱齒輪(5)沿軸向相間隔地設(shè)置并且電子印刷電路板(14)在徑向上至少部分地遮蓋圓柱齒輪(5)。
2.按照權(quán)利要求1所述的驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，在傳動(dòng)機(jī)構(gòu)殼體(4)中設(shè)置制動(dòng)裝置(9)，該制動(dòng)裝置在存在作用于輸出軸(6)上的、從外部施加的轉(zhuǎn)矩情況下將一個(gè)制動(dòng)力施加到輸出軸(6)上。
3.按照權(quán)利要求2所述的驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，通過(guò)制動(dòng)裝置(9)的制動(dòng)部件的一個(gè)中心平面沿軸向位于圓柱齒輪(5)和電子印刷電路板(14)的平面之間。
4.按照權(quán)利要求2或3所述的驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，制動(dòng)裝置(9)包括作為制動(dòng)部件的盤(pán)簧(11)，該盤(pán)簧位于一個(gè)被插入傳動(dòng)機(jī)構(gòu)殼體(4)中的制動(dòng)鼓(10)中，該制動(dòng)鼓沿軸向與圓柱齒輪(5)相鄰接。
5.按照權(quán)利要求4所述的驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，制動(dòng)鼓(10)具有比圓柱齒輪(5)較小的半徑。
6.按照權(quán)利要求1至5中任一 項(xiàng)所述的驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，圓柱齒輪(5)具有外齒部(5a),該外齒部與設(shè)置在轉(zhuǎn)子軸上的蝸桿哨合,其中，圓柱齒輪(5)的該外齒部(5a)被電子印刷電路板(14)沿徑向疊蓋。
7.按照權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，電子印刷電路板(14)被容納在傳動(dòng)機(jī)構(gòu)殼體⑷中的容納腔(13)中，其中，容納腔(13)的一個(gè)殼體壁(16)位于電子印刷電路板(14)和圓柱齒輪(5)之間。
8.按照權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，電子印刷電路板(14)是L形構(gòu)造的，其中，電子印刷電路板(14)的一個(gè)支臂(15)在橫向上疊蓋驅(qū)動(dòng)馬達(dá)⑵的轉(zhuǎn)子軸。
9.按照權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，在電子印刷電路板(14)處設(shè)置傳感器，該傳感器測(cè)取關(guān)于轉(zhuǎn)子軸或輸出軸￠)的傳感器信號(hào)。
全文摘要
一種驅(qū)動(dòng)裝置具有電驅(qū)動(dòng)馬達(dá)和在傳動(dòng)機(jī)構(gòu)殼體中的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，其中驅(qū)動(dòng)馬達(dá)的轉(zhuǎn)子軸經(jīng)圓柱齒輪驅(qū)動(dòng)輸出軸。此外在傳動(dòng)機(jī)構(gòu)殼體中設(shè)置用于控制驅(qū)動(dòng)馬達(dá)的電子印刷電路板，它與圓柱齒輪沿軸向相間隔地布置并且沿徑向至少部分地遮蓋圓柱齒輪。
文檔編號(hào)H02K11/00GK103098349SQ201180013239
公開(kāi)日2013年5月8日 申請(qǐng)日期2011年1月25日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月11日
發(fā)明者T.米利, D.勞克, U.默克爾巴赫 申請(qǐng)人:羅伯特·博世有限公司