CN101203997A - 具有对称布置的连接插头的传动驱动单元 - Google Patents

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Abstract

一种传动驱动单元(10)，具有壳体(16、18、20)，在该壳体中设置有电机(12)，该电机具有电枢芯(24)和带有蜗杆(26)的电枢轴(22)，在所述壳体中还设置有后置于该电枢轴的传动机构(14)，其中该传动机构(14)具有支承在旋转轴线(36)上的从动轮(34)，其中，在所述电枢芯(24)和蜗杆(26)之间，在壳体(16、18、20)上设置有电连接插头(58)，并且壳体(16、18、20)相对横交于电枢轴(22)布置的对称平面(46)近似对称地构造，该对称平面延伸通过连接插头(58)并通过从动轮(34)的旋转轴线(36)。

Description

具有对称布置的连接插头的传动驱动单元
现有技术
本发明涉及一种独立权利要求1所述类型的具有电机和传动机构的传动驱动单元。
DE 103 34 611 A1已公开了这种类型的传动驱动单元。在这种单元中，在壳罩形的壳体中设置有电机，该电机具有后续的多级传动机构。在专门的构造中，这个壳体相对于从动部件的轴承轴以及相对于驱动单元的质量重心近似对称地构造。在这种结构中，没有公开电连接插头。集电器设置在电枢轴的端部上，这样，连接插头靠近电枢轴的端部设置，如同在所述专利文献的其它类似的实施例中所构造的那样。
这种构造具有下述缺陷，即对于不同的安装位置，例如为左侧和右侧车门的车窗玻璃升降器传动机构所需的那种情况，使用唯一相同类型的驱动装置时需要有不同的电缆引线。这样在构造和安装电缆束时必须注意两种不同的构造方案，这导致很大的额外花费。
本发明的优点
根据本发明的具有独立权利要求1所述特征的传动驱动单元具有如下优点，即通过使电连接插头相对于与电枢轴垂直的对称平面对称地布置，驱动单元可以在不同的安装位置上以相同的方式同电导线连接。为此，电连接插头不是设置在电枢轴的端部上，而是大约在电枢轴中间设置在壳体上。其中对称平面大约在中间穿过从动轮以及穿过连接插头的插头销。
通过在从属权利要求中所述的特征，可对按照独立权利要求所述的装置进行有利的改进。优选连接插头的销朝着电枢轴在径向方向上设置，这样，相应的配对插头大约在电枢轴中间在两个安装位置近似相同地同连接插头连接。
为此，大约在电枢轴的中间有设置集电器和位置传感器，它们和紧凑的电机的模块共同作用。这个模块既输送驱动电流，也从电枢轴传输位置信号，并且也将位置信号传输到电枢轴，并且同时和连接插头电连接，这样在壳体内部实现了很短的电的线路。
在优选的方案中，壳罩形的壳体具有大约为三角形的基面，其中，电枢轴沿着该三角的底边延伸，并且对称平面形成大约等边的三角形的高。这样，该壳体具有很紧凑的且很少分离的对称的外轮廓，它可相同地安装在不同的安装位置中。
为了以相同的方式将驱动单元固定在汽车的左右门中，将驱动单元的拧紧点同样相对于对称平面对称地设置。为此，例如在壳体的外圆周上模制拧紧隆起(Anschraubdome)，或者将其集成到壳体中，其中例如在三个拧紧点的情况下，一个位于对称平面上。
为了能将从动轮的旋转轴线设置在对称平面上，并且因此大约在中间设置在壳体中，在蜗杆和从动轮之间为传输扭矩设置有中间齿轮。在此有利地如此地选择传动轮的尺寸，即一方面满足对称条件，并且另一方面得到所希望的减速。
中间齿轮同轴地和另一传动齿轮连接是有利的，其中，中间齿轮和蜗杆咬合，另一传动齿轮和从动轮咬合。
为了将所出现的传动力在壳体上导出，将从动轮支承在抗扭转的第一轴上，并且将中间齿轮连同另一传动齿轮设置在第二轴上，是特别有利的。在此这两个旋转轴在制造技术上可以简单的方式构造成固定在壳体上的轴承销(Lagerbolzen)。
通过使所述另一传动齿轮轴向地设置在中间齿轮旁边，并且因此相对于电枢轴的纵轴线偏移地进行设置，于是从动轮沿着第一旋转轴线也相对于电枢轴偏移地设置。由此在从动轮区域中减小了传动壳体的结构高度，这对于在汽车中的许多调节使用是有利的。
如果例如从动轮和另一传动齿轮到壳体的底面具有最小的距离，或者它们轴向地贴靠在平整的底面上，则一方面壳体的底面可以简单的方式构造成平整的表面，由此轴向在从动齿轮上在壳体高度较小的区域中可给扭矩传递机构提供结构空间。
特别有利的是，在此可在第一旋转轴线上设置盘绳滚筒或者从动小齿轮，该从动小齿轮同从动轮抗扭转地连接。在此扭矩传递部件可按顾客特殊需要构造，并且可以是例如在汽车中调节活动部件的复杂机构的组成部件。其优点是：为传递力，沿第一旋转轴线在轴向方向上不需要附加的结构空间。这种与驱动单元的总结构高度相比在从动轮的区域内具有非常扁平构造的驱动单元可用于汽车中的许多用途，例如用在活动天窗和侧门中或者在座椅调节中。
附图
在附图中示出了根据本发明的传动驱动单元的不同实施例。在下述说明中，将对这些实施例进行更加详细的说明。
图1传动驱动单元的第一实施例，
图2另一实施例的视图，
图3沿着图2中驱动单元的III-III线的剖视图。
实施例说明
图1以汽车玻璃升降器驱动装置10为实例示出一个传动驱动单元10。在该传动驱动单元中，电机12和传动机构14设置在一个共同的壳体16中。在图1中示出了壳罩形的第一壳体部件18。该第一壳体部件可通过一个未详细示出的构造为盖体的第二壳体部件20来封闭。在这个壳罩形的壳体部件18中设置有完整的电机12，该电机具有电枢芯24以及在其上设置有蜗杆26的电枢轴22。电枢轴22通过多个例如构造成球形帽轴承29的轴承28被支承在壳体16中。为了电枢轴22的轴向止挡，在它的端部分别设置有一个凸盘30。在实施例中，蜗杆26与中间齿轮32咬合，该中间齿轮又与从动轮34啮合。在此，从动轮34可旋转地支承在第一旋转轴线36上，中间轮32可旋转地支承在第二旋转轴线38上。与从动轮34抗扭转地连接有从动小齿轮40。该从动小齿轮作为扭矩传递部件42服务于一个未详细示出的机构44，通过该机构例如调节汽车中的活动的部件。壳体16相对于对称平面46对称地构造。该对称平面近似垂直于电枢轴22，并延伸穿过从动轮34的第一旋转轴线36。在此在本实施例中，第一壳体部件18具有近似三角形的基面48。该基面通过对称平面46又划分为两个相同形状的三角平面。在壳体16上设置有固定点50。这些固定点同样相对于对称平面46对称地设置。在此例如这三个固定部52模制在壳体16上，其中，第一固定部53直接位于对称平面中，另外两个固定部52相对于对称平面46对称地模制在电枢轴22的端部区域中。壳体16例如构造成塑料注塑件，这样，固定部52就可和壳体整体地制造。在壳体16中，在对称平面46截切电枢轴22的区域中设置有电子模块56。该电子模块和连接插头58电连接。该连接插头在对称平面46的区域中模制在壳体16上。在此连接插头58具有多个销61。这些销既输送电动机电流、也传输位置信号。为此电子模块56具有电刷架60。该电刷架与设置在电枢轴22上的集流环62共同作用。此外，在电枢轴22上设置有位置传感器64，例如为环形磁体65的形式。它的位置信号由信号接收器66采集。该信号接收器例如构造成霍耳传感器系统67。在该实施例中，电子模块56按多层结构形式构造，其中将多个导电的基质通过浇注材料注塑包封成紧凑的塑料体56。电子模块56具有冲压栅57。该冲压栅和连接插头58的单个销61连接。对称平面46截切穿过电子模块56，然而该电子模块并不相对于该对称平面对称设置。然而具有销61的连接插头58却相对于对称平面46近似对称地设置，这样对于不同的安装位置，电源线的相应未详细示出的配对插头就能够以相同的方式设置。
在图2中示出不带盖体20的传动驱动单元10的另一实施例。又是通过蜗杆26将驱动力矩传输到中间齿轮32上。与中间齿轮32抗扭转地连接有另一传动齿轮70，该传动齿轮和从动轮34咬合。其中壳罩形的壳体部件18的基面48构造成平整的表面49，在该表面上，两个旋转轴线36和38构造成固定在壳体上的轴承销72。
从图3中可以看出，传动齿轮70以距基面48尽可能小的距离设置在基面48和电枢轴23之间。由此从动轮34直接在平整的基面48上设置在第一旋转轴线38上，这样在该区域内，壳体16具有明显更小的结构高度74，即该结构高度显著比在中间齿轮32区域中的结构高度76或者在电枢芯区域中的结构高度78更小。因此，壳体16的盖体20构造成梯级形的，这样，在从动轮34的在壳体16之外的区域中，扭矩传递部件42可以在第一旋转轴线36上抗扭转地同从动轮34连接。由于在从动轴34的区域中最小的结构高度74，在安装好用户特定的扭矩传递部件42之后，仍可形成扁平结构的传动驱动单元10，该传动驱动单元在不同的安装位置上也可以相同地集成到待调整的部件的调整机构44中。
在图3中，扭矩传递部件42表示为盘绳滚筒43，其中，第一旋转轴线36的轴承销72对向支承在扭矩传递部件42的壳体部件41中。在图3中，共同支承于模制在基面48上的轴承销72上的中间齿轮32和另一传动齿轮70，具有近似相同的直径80。在改型方案中，中间齿轮32和传动齿轮70的直径80也可相互有差别，以实现另一种传动减速。
从图2中可以看出，壳体16相对于对称平面46对称地构造。该对称平面延伸穿过从动轮34的旋转轴线36，并大约在中间截切电枢轴22。在此拧紧点50更紧密地集成到壳体轮廓中，并且又相对于对称平面46对称地布置。在该实施例中，具有销61的连接插头58不是完全精确地相对于对称平面46对称设置，而是与精确对称的偏差非常小，使得这对于将相应配对插头设置在驱动装置10的相应安装位置中而言可以忽略不计。在这种情况中，销61仍相对于电枢轴22径向地延伸，然而在此近似地垂直于基面48，或者垂直于壳体16的盖体20。销61和电子模块56连接。该电子模块在这个构造中构造成印制电路板81。在该印制电路板81上设置有作为信号接收器66的霍耳传感器67，这些霍耳传感器和设置在电枢轴22上的作为位置传感器64的环形磁体65共同作用。在电子模块56上也固定有例如锤式刷59的电刷架60。电刷架用集流环62提供电流。集流环62同设置在整流子片82上的绕组84电连接，这些绕组形成了电枢芯24。电枢芯24借助永久磁体86驱动，这些永久磁体借助磁搭铁88彼此连接，并且设置在壳罩形的塑料壳体16内。在两个壳体部件18和20之间设置有密封件90。根据图3，这个密封件无阶梯地近似地设置在一个平面内。在图2中，在壳体盖20中示意地布置有薄膜92。这个薄膜实现壳体内腔室和外部环境之间的压力平衡，同时水份不能穿过该薄膜。
在此应说明的是，关于在所有图中所示的实施例单个的特征可彼此间进行多种多样的组合。壳体轮廓的具体构形也可不同于三角形的基面，例如可以为椭圆形或者四角形构造，其中，壳体16总是近似地相对于对称平面46对称地构造。同样，连接插头58和销61的布置和外形也可以是变化的，其中，它们至少应该近似地如此设置在对称平面46上，使得相对的配对插头可以在驱动单元10的安装位置不同时总是设置在相同的位置。在此，具有销61的连接插头58既可沿着基面48延伸，也可大约垂直于该基面地延伸。在此连接插头58也可以弯曲地设置在对称平面46的区域中。传动机构14的具体结构也是可以变化的，例如它可以具有还带有其它旋转轴线的传动级，其中，从动轮34的旋转轴线36位于壳体16的对称平面46中。因此，可以与连接插头58相对于对称平面46的布置无关地，在从动轮34的区域中根据本发明实现降低结构高度74。优选地本发明用于在汽车中车窗玻璃驱动装置，其中，在左右汽车车门中可以使用相同的传动驱动单元10。

Claims (11)

1.传动驱动单元(10)，具有壳体(16、18、20)，在该壳体中设置有电机(12)，该电机具有电枢芯(24)和带有蜗杆(26)的电枢轴(22)，在所述壳体中还设置有后置于该电枢轴的传动机构(14)，其中该传动机构(14)具有支承在旋转轴线(36)上的从动轮(34)，其特征在于，在所述电枢芯(24)和蜗杆(26)之间，在壳体(16、18、20)上设置有电连接插头(58)，并且壳体(16、18、20)相对横交于电枢轴(22)布置的对称平面(46)近似对称地构造，该对称平面延伸通过连接插头(58)并通过从动轮(34)的旋转轴线(36)。
2.按照权利要求1所述的传动驱动单元(10)，其特征在于，所述连接插头(58)具有插头销(61)，该插头销径向地从电枢轴(22)伸出。
3.按照权利要求1或2中任一项所述的传动驱动单元(10)，其特征在于，所述插头销(61)和紧凑的电子模块(56)连接，该电子模块被对称平面(46)截切，并同集电器(62)和位置传感器(64)共同作用，所述集电器和位置传感器设置在电枢轴(22)上。
4.按照前述权利要求中任一项所述的传动驱动单元(10)，其特征在于，所述壳体(16、18、20)基本上具有三角形的基面(24)，该基面被对称平面(46)划分为两个近似相同形状的三角形。
5.按照前述权利要求中任一项所述的传动驱动单元(10)，其特征在于，所述壳体(16、18、20)具有用于固定在汽车上的拧紧布置，该拧紧布置也同样是相对于对称平面(46)基本对称地构造，其中尤其至少一个拧紧点位于对称平面(46)中。
6.按照前述权利要求中任一项所述的传动驱动单元(10)，其特征在于，为了在所述蜗杆(26)和从动部件(34)之间传递扭矩，在第二旋转轴线(38)上设置有中间齿轮(32)，该中间齿轮尤其与蜗杆(26)啮合。
7.按照前述权利要求中任一项所述的传动驱动单元(10)，其特征在于，在所述第二旋转轴线(38)上设置有另一传动齿轮(70)，该传动齿轮抗扭转地同中间齿轮(32)连接，并且尤其啮合到从动轮(34)中。
8.按照前述权利要求中任一项所述的传动驱动单元(10)，其特征在于，所述第一和/或第二旋转轴线(36、38)构造为固定在壳体上的轴承销(72)，从动轮(34)或中间齿轮(32)可旋转地支承在该轴承销上。
9.按照前述权利要求中任一项所述的传动驱动单元(10)，其特征在于，所述壳体(16)具有基本为壳罩形的基体(18)和相对于电枢轴(22)可径向安装的盖体(20)，从而当壳体(16、18、20)封闭时形成壳体(16、18、20)的这样的结构高度(74、76、78)，其中，在从动部件(34)区域中的结构高度(74)小于在中间齿轮(32)的区域中的结构高度(76)。
10.按照前述权利要求中任一项所述的传动驱动单元(10)，其特征在于，所述壳体(16、18、20)的基面(48)近似地构造为平整的底面(49)，并且从动轮(34)和传动齿轮(70)直接邻接于该底面(49)设置。
11.按照前述权利要求中任一项所述的传动驱动单元(10)，其特征在于，在较小的结构高度(74)的区域中，在壳体(16、18、20)之外设置扭矩传递部件(42)，例如盘绳滚筒(43)或者从动小齿轮(40)，该扭矩传递部件与从动轮(34)抗扭转地连接，并尤其调节汽车中可活动的部件。
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