CN101971465B - 马达-传动装置单元以及模块化的系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种尤其用于汽车应用的马达-传动装置单元(1)，该马达-传动装置单元(1)具有能够固定在传动装置壳体(3)和/或马达壳体(4’、4”)上的用于电路板(13’、13”)的电路板壳体(12)。按本发明，所述电路板壳体(12)能够固定在不同的固定位置中。此外，本发明涉及一种模块化的系统。

Description

马达-传动装置单元以及模块化的系统

技术领域

本发明涉及一种马达-传动装置单元以及一种模块化的系统。

背景技术

对于比如用于滑动天窗驱动装置、车窗调节驱动装置或者座椅调节驱动装置的汽车应用来说，已知构造得极为不同的马达-传动装置单元。通常对于用于滑动天窗驱动装置的马达-传动装置单元来说，滑动触点架(电刷架)处于所述马达-传动装置单元的电路板上。在此有利的是，所述滑动触点架作为传输电流的元件在用于将有源的和无源的电子构件固定在电路板上的焊接过程中可以直接与电路板相连接。但是缺点是，必须如此设计电路板轮廓，从而可以在真正的布置在电路板上的控制电子装置与滑动触点架之间建立连接。这导致复杂的电路板轮廓，而复杂的电路板轮廓又导致电路板表面的利用不佳。未利用的电路板表面又对产品成本产生负面影响。

所有用在汽车中的马达-传动装置单元的共同点是，它们根据产品特点来设计，也就是说为不同的应用而使用不同构造和不同轮廓的马达-传动装置单元。这导致通用件在所使用的马达-传动装置单元中的使用受到很大限制，由此只能非常有限地降低产品成本。

发明内容

因此，本发明的任务是，提出一种马达-传动装置单元，该马达-传动装置单元能够以简单的方式与不同的应用相匹配，从而能够为不同的应用使用最大数目的通用件。此外，本发明的任务是，提出一种模块化的马达-传动装置单元系统，该马达-传动装置单元系统能够以有限的数目的不同构件与不同的应用相适应。

该任务在马达-传动装置单元方面用一种按本发明的马达-传动装置单元得到解决并且在模块化的系统方面用一种按本发明的模块化的系统得到解决。按本发明的马达-传动装置单元具有能够固定在传动装置壳体上的用于电路板的电路板壳体，其中，所述电路板壳体能够固定在不同的固定位置中，其特征在于，通过形成形状配合的连接将电路板壳体固定在传动装置壳体上，方法是将电路板壳体横向于马达壳体的纵向伸长推入到不同的固定座中，由此电路板壳体的所提供的内部空间沿着马达壳体的纵向伸长得到了扩大。按本发明的模块化的系统具有按本发明的马达-传动装置单元，具有至少一个传动装置壳体和至少一个马达壳体并且具有至少一个能够固定在所述传动装置壳体上的电路板壳体，其特征在于，所述电路板壳体能够在不同的固定位置上固定在所述传动装置壳体上；或者设置了不同尺寸的能够固定在所述传动装置壳体或所述马达壳体上的电路板壳体。

本发明基于这样的构思，即如此构成一种包括传动装置壳体、优选能够固定在传动装置壳体上的马达壳体以及电路板壳体的马达-传动装置单元，从而能够将一个、至少一个、优选仅仅一个容纳着电路板的电路板壳体在不同的固定位置上固定在传动装置壳体和/或马达壳体上。为所述电路板壳体设置了至少两个不同的固定位置这种做法实现了将同一个电路板壳体或者说一种结构类型的电路板壳体(也就是说相同的电路板壳体)与不同尺寸的马达壳体一同使用。这一点尤其在所述至少两个固定位置与能够使用的马达壳体或者说其接口位置相匹配时是可以实现的。换句话说，如此为每种马达壳体分配了用于电路板壳体的固定位置，从而在相应的固定位置中可以在容纳在相应的电路板壳体中的电路板与容纳在相应的马达壳体中的电动马达之间建立电连接。因而，一种根据本发明的方案构成的马达-传动装置单元实现了为所有的应用设置一种唯一类型的传动装置壳体，在该传动装置壳体上能够择一地固定至少两种不同尺寸的优选不同长度的马达壳体。此外对于所有的应用来说，可以与所述一种传动装置壳体一起使用一种电路板壳体，该电路板壳体能够固定在不同的固定位置上并且由此能够与马达接口相匹配。优选所述容纳在电路板壳体中的电路板是容纳着马达控制电子装置的电路板。设置能够固定在不同位置上的电路板壳体实现了将一种唯一的优选构成标准矩形轮廓的电路板相对于传动装置壳体布置在不同的相对位置上。此外，设置不同的固定位置实现了使用不同大小的尤其不同长度的优选相应构成矩形轮廓的电路板。对于根据本发明的方案进行构造的马达-传动装置单元来说，将零件多样性降低到最低限度，由此对于极为不同的应用来说可以使用大量的通用件，其结果是显著降低制造成本。

在本发明的改进方案中有利地规定，所述至少两个固定位置沿所述能够固定在传动装置壳体上的马达壳体的纵向中轴线进行布置，在所述两个固定位置上能够将电路板壳体固定在传动装置壳体和/或马达壳体上优选仅仅固定在传动装置壳体上。换句话说，所述至少两个不同的固定位置处于固定轴线上，该固定轴线平行于所述马达壳体的纵向中轴线延伸或者说平行于马达轴延伸。在此，所述固定位置优选相对于彼此错开了尺寸X地进行布置，其中所述尺寸X是不同的马达壳体的用于接触容纳在电路板壳体中的电路板的两个马达接口之间的间距。

特别有利的实施方式是，在该实施方式中所述电路板在其安装之前如此固定在电路板壳体中，使得电路板能够与电路板壳体一起或者说通过电路板壳体的固定来固定在传动装置壳体和/或马达壳体上。由此可以省去将电路板单独地固定在传动装置壳体和/或马达壳体上的安装步骤。优选通过形成形状配合的连接将电路板壳体固定在传动装置壳体和/或马达壳体上。比如可以将电路板壳体横向于马达壳体的纵向伸长推入到相应的固定座中。也可以对电路板和电路板壳体进行挤压包封。

特别有利的实施方式是，在该实施方式中滑动触点架(电刷架)布置在马达壳体中而不是布置在电路板上，其中在电路板上布置了用于接触滑动触点或者说马达接口的电触点。通过这种方式，可以使用轮廓简单的电路板并且最佳地利用所提供的电路板表面。特别有利的是，所述电路板上的电触点和/或所述滑动触点的电触点以压入技术来构成也就是说构造为无焊点的连接。这实现了驱动装置的预装配，并且在固定电路板壳体时自动地接触电路板。

特别有利的是，为了电地并且/或者传递信号地接触所述电路板或者说设置在电路板上的控制电子装置而设置了连接插头和/或连接插口，所述连接插头或者说连接插口比如通过挤压包封而成为电路板壳体的整体的组成部分或者能够固定在电路板壳体上。

在本发明的改进方案中有利地规定，所述电路板壳体如此固定在马达壳体和/或传动装置壳体上优选仅仅固定在传动装置壳体上，从而可以对作用于所述电路板壳体和/或马达壳体的通过振动和/或振荡引起的力作用进行平衡。为了对这种力作用进行平衡，将所述电路板壳体以铰接方式也就是说以能够在一定限度内回转的方式固定在传动装置壳体和/或马达壳体上。由此避免所述电路板与用于滑动触点架的触点位置之间的电触点必须承受很高的力。比如可以将电路板壳体通过铰接的榫接合直接固定在传动装置壳体上。

本发明也涉及一种优选包括此前说明的马达-传动装置单元的模块化的系统。优选将该模块化的系统用于汽车应用。该模块化的系统包括传动装置壳体以及优选多个不同尺寸的尤其不同长度的能够固定在传动装置壳体上的马达壳体，所述马达壳体则用于不同功率大小的和/或不同构造的电动马达。为了能够将所述模块化的系统用于大量不同的应用，本发明提出，在传动装置壳体上和/或在马达壳体上优选仅仅在传动装置壳体上设置用于电路板壳体的不同的固定位置并且/或者设置不同尺寸的优选不同长度的电路板壳体，其中按应用可以选择合适的电路板壳体并且将其固定在传动装置壳体和/或马达壳体上，优选仅仅固定在传动装置壳体上。因此可以以不同的方式与相应使用的电动马达或者说与电动马达和/或马达壳体的触点位置或者说接口位置相匹配。要么将电路板壳体(优选连同电路板)相对于传动装置壳体固定在不同的位置上优选直接固定在传动装置壳体上，用于由此能够与不同类型的马达相接触。作为替代方案可以设想，设置不同大小的电路板壳体，所述电路板壳体优选只能在一个唯一的固定位置上或者在需要时也能够在不同的固定位置上固定在传动装置壳体和/或马达壳体上，优选仅仅固定在传动装置壳体上，用于能够通过这种方式保证接触不同尺寸的或者说不同构造的马这。所述模块化的系统可以具有一种唯一的电路板类型。作为替代方案，可以通过电路板壳体在不同的位置上的定位并且/或者通过不同大小的电路板壳体的使用来将不同大小的电路板尤其两种类型的电路板与相同的传动装置壳体一起使用。

所述系统的一种实施方式是特别有利的，在该实施方式中该系统包括不同尺寸的优选不同长度的马达壳体，其中为每种马达壳体优选分配了自己的或者说专用的电动马达。优选将不同的马这壳体与同一种传动装置壳体或者说一种结构类型的传动装置壳体一起作用。优选所述不同的马达壳体的接口构造为相同的，用于由此能够择一地将不同的马达壳体在同一个位置上布置在同一种传动装置壳体上。

在本发明的改进方案中有利地规定，为每种(不同的)电路板壳体和/或(优选相同的电路板壳体的)每个(不同的)固定位置分配了相应尺寸的马达壳体，其中所述电路板壳体或者说固定位置如此与所属的马达壳体相协调，使得布置在电路板壳体中的电路板能够与布置在马达壳体中的电动马达导电地并且/或者传递信号地连接。

如开头提到的一样，可以根据不同尺寸的电路板壳体的设置和/或不同的固定位置的设置来将不同尺寸的优选不同长度的电路板(择一地)与同一种传动装置壳体或者说传动装置壳体类型一起使用。

对于设置不同尺寸的电路板的情况来说，为每种不同尺寸的电路板分配了不同尺寸的马达壳体，其中电路板和马达壳体彼此进行协调，从而可以将其导电地彼此连接起来。

附图说明

本发明的其它优点、特征和细节从以下对优选的实施例所作的说明中并且借助于附图来获得。其中：

图1是马达-传动装置单元，该马达-传动装置单元具有传动装置壳体、马达壳体以及处于第一固定位置中的电路板壳体，

图2a是在图1中示出的马达-传动装置单元，具有处于第二固定位置中的电路板壳体，

图2b是按图2a的马达-传动装置单元的旋转了90℃的视图，

图3是在所述第一固定位置中固定在传动装置壳体上的电路板壳体的放大的不完整的视图，

图4是在所述第二固定位置中固定在传动装置壳体上的电路板壳体的示意图，

图5是具有整体的连接插口的电路板壳体，

图6a是电路板壳体连同能够固定在其上面的连接插口，

图6b是已安装的按图6a的构件的视图，

图7a是马达-传动装置单元，在该马达-传动装置单元中所述电路板壳体能够以能够偏转的方式在两个固定位置中固定在传动装置壳体上，并且

图7b是已完全安装的按图7a的马达-传动装置单元。

在附图中相同的构件以及具有相同功能的构件用相同的附图标记来标识。

具体实施方式

在图1到2b中示出了马达-传动装置单元1的模块化的系统。该模块化的系统包括构造为蜗轮蜗杆传动装置的传动装置2，该传动装置2具有统一的传动装置壳体3。在所述传动装置壳体3上能够固定不同尺寸的这里是两种不同长度的马达壳体4’和4”。为此所述两种马达壳体4’、4”具有统一的马达壳体接口5用于择一地固定在统一的传动装置壳体接口6上。在所述模块化的系统的所示出的实施例中，所述传动装置3包括不可相对转动地与马达轴7相连接的传动装置蜗杆8，该传动装置蜗杆8与从动齿轮10相啮合，而所述从动齿轮10则又驱动未示出的比如用于调节车窗玻璃、滑动天窗或者汽车座椅等的机构。

所述马达壳体4’、4”的长度也就是轴向伸长彼此相差距离X。所述距离X也是用于电接触马达壳体4’或者说4”的连接触点11’或者说11”(马达接口)刚好与未示出的布置在马达壳体4’或者说4”中的电动马达彼此间沿马达壳体4’、4”的纵向伸长彼此错开地布置的距离。

在传动装置壳体3上能够将电路板壳体12固定在不同的固定位置中，其中在图1中所述电路板壳体12在第一固定位置上固定在传动装置壳体3上并且在图2a中在第二固定位置上固定在传动装置壳体3上，该第二固定位置相对于所述第一固定位置沿所述马达壳体4’、4”的纵向伸长错开了距离X，从而在每个固定位置中，接纳在统一的电路板壳体12中的拥有未示出的控制电子装置的电路板13’能够与相应的连接触点11’或者说11”(马达接口)相连接。换句话说，所述电路板13’的电触点14(与马达壳体和/或马达的控制板接口)在每个固定位置中处于相应的马达壳体4’或者说4”的连接触点11’或者说11”的相应的高度上。因此为每个固定位置分配了一种自己类型的马达壳体4’或者说4”并且由此分配了一种自己的马达接口位置。再换句话说，由于设置了能够在两个固定位置中(参照图1和图2a)固定在传动装置壳体3上的电路板壳体12而首次能够为不同的应用除了具有所属的马达壳体4’、4”的马达之外使用相同的其它结构元件如传动装置壳体3、电路板13’以及电路板壳体12连同其用于接触相应的马达的电触点14。只须将电路板壳体12连同固定在其上面的电路板13’在相应的固定位置中固定在传动装置壳体3上，使得电路板13’能够与相应的马达壳体4’或者说4”相接触。所述连接触点11’或者说11”可以是马达壳体4’、4”的组成部分或者是容纳在相应的马达壳体4’、4”中的电动马达的整体的组成部分。

如可以进一步从图1到2b中看出的一样，所述电路板壳体12包括连接插头15，该连接插头15用于电地并且传递信号地接触所述电路板13’或者说布置在其上面的电子装置并且由此也用于通过电路板13’上的电触点14来接触连接触点11’、11”。

用附图标记13”表示在需要时能够作为电路板13’的替代方案使用的电路板，该电路板如电路板13’一样构造为矩形轮廓，但是具有更大的长度伸长。这块电路板13”可以设置在处于第二固定位置中的电路板壳体12上，因为所提供的用于在第二固定位置中容纳电路板13’或者说13”之一的内部空间扩大了距离X。

从图3和4的比较中可以清楚地看出，将仅仅部分示出的统一的电路板壳体12相对于传动装置壳体3以不同的方式沿马达壳体4’或者说4”的纵向伸长布置在不同的固定位置中。在此，所述电路板壳体12在图3所示的实施例中布置在第一固定位置中，并且在图4中相同的电路板壳体12布置在第二固定位置中，该第二固定位置沿所述马达壳体4’、4”的纵向中轴线错开距离X地布置。

在模块化的系统的所示出的实施例中，通过将电路板壳体12推入或者说推到燕尾状的榫16上这种方式来将电路板壳体12固定在不同的固定位置中。所述榫16彼此平行地延伸并且横向于马达壳体4’、4”的纵向中轴线定向。所述榫16也在推入之后接纳在所述电路板壳体12的为其分配的形状一致地成形的槽17中，其中在所述第二固定位置中(参照图4)在附图平面中处于下面的槽17保持未占用的状态。相应地两个彼此直接相邻的榫16如两个彼此直接相邻的槽17一样相对于彼此以间距X来布置。此外如可以从图3和4中看出的一样，所述电路板13’固定地与所属的电路板壳体12连接，并且与电路板壳体12一起通过电路板壳体12的固定而固定在传动装置壳体3上。

在图5中示出了电路板壳体12的一种可能的实施方式。可以看出布置在侧面的彼此平行地延伸的槽17，所述槽用于与在图5中未示出的传动装置壳体实现槽榫连接。可以看出，相应两个相邻的槽17之间的间距是相同的并且相当于距离X。在所述电路板壳体12的在附图平面中处于左边的一侧上可以看出空隙18。通过该空隙能够穿引在图1和2a中示出的连接触点11’、11”。

如可以从图5中看出的一样，连接插口15是所述壳体12的整体的组成部分。用于接触未示出的电路板的真正的触针19被形成电路板壳体12的合成材料挤压包封。

在图6a和6b中示出了一种作为替代方案的用于实现具有连接插口15的电路板壳体12的方案。在此所述连接插口15构造为与电路板壳体12分开的部件，其中所述连接插头15能够通过推移形状配合地与电路板壳体12相连接。由此可以与同一种电路板壳体12一起使用不同的连接插口15或者连接插头，前提仅仅是与电路板壳体12的相同的接口。

在图6b中示出了已装配完毕的装置，该装置包括电路板壳体12和所述单独的连接插口15。

在图7a和7b中示出了马达-传动装置单元1的另一种实施例。可以看出传动装置壳体3，在该传动装置壳体3上固定了马达壳体4’。作为替代方案也能够将更长的马达壳体安装在相同的传动装置壳体3上。所述马达壳体4’具有连接触点11’用于接触接纳在电路板壳体12中的电路板(未示出)。所述马达壳体4’的连接触点11’或者说相应的壳体区段20为此可以从电路板壳体12中的侧面的空隙18中穿过。此外如可以从附图中看出的一样，所述电路板壳体12在所示出的实施例中具有整体的连接插口15。

在马达-传动装置单元1的在图7a和7b中示出的实施例中，所述电路板壳体12能够在两个不同的、关于马达轴线(纵向中轴线)在轴向上彼此隔开的固定位置中固定在传动装置壳体3上。为此所述传动装置壳体3具有两个彼此对置的相互面对的并且处于横向于马达轴线延伸的假想的轴线上的轴颈21。为所述构成柱状的轴颈21在电路板壳体12的两个背向彼此的侧面上分配了两个轴向隔开的(间距X)空隙对22、23，其中在附图平面上相应地仅仅看出每个空隙对22、23中的一个空隙。按所述轴颈21定位在哪个空隙对22、23的情况，一个或者另一个不同尺寸的马达壳体4’或者说相应的马达可以与容纳在电路板壳体12中的电路板相接触。在图7a和7b中示出的实施例的优点在于，振动和振荡由于电路板壳体12以铰接方式连接在传动装置壳体3上而可以得到平衡，由此减轻了连接触点11’(马达接口)的负荷。

在图7a中示出了用附图标记24标识的安装方向，必须沿该安装方向相对于传动装置壳体3来调节电路板壳体12用于以铰接方式将其固定在所述传动装置壳体3上。

在图7b中示出了安装好的马达-传动装置单元1。箭头25、26表示偏转方向，所述电路板壳体12在安装的状态中可以沿所述偏转方向相对于马达壳体4’并且相对于传动装置壳体3围绕着回转轴线27偏转，其中所述回转轴线27穿过轴颈21以及在附图平面中处于左边的空隙对22。

用附图标记28表示的箭头表示用于将插接触点固定在连接插口15中的插入方向。

Claims (10)

1.马达-传动装置单元，具有能够固定在传动装置壳体(3)上的用于电路板(13’、13”)的电路板壳体(12)，其中，所述电路板壳体(12)能够固定在不同的固定位置中，

其特征在于，

通过形成形状配合的连接将电路板壳体(12)固定在传动装置壳体(3)上，方法是将电路板壳体(12)横向于马达壳体(4’、4”)的纵向伸长推入到不同的固定座中，由此电路板壳体(12)的所提供的内部空间沿着马达壳体(4’、4”)的纵向伸长得到了扩大。

2.按权利要求1所述的马达-传动装置单元，

其特征在于，

所述固定位置沿能够固定在传动装置壳体(3)上的马达壳体(4’、4”)的纵向中轴线相对于该纵向中轴线以相同的间距来布置。

3.按权利要求1或2中任一项所述的马达-传动装置单元，

其特征在于，

所述电路板(13’、13”)能够固定在所述电路板壳体(12)上并且能够通过所述电路板壳体(12)在所述固定位置之一上的固定来布置在所述传动装置壳体(3)与所述电路板壳体(12)之间的区域中。

4.按权利要求1或2中任一项所述的马达-传动装置单元，

其特征在于，

所述电路板(13’、13”)具有用于接触滑动触点的电触点(14)，所述滑动触点通过布置在马达壳体(4’、4”)中的滑动触点架保持。

5.按权利要求4所述的马达-传动装置单元，

其特征在于，

设置了用于所述电路板(13’、13”)的连接插头或连接插口(15)，所述连接插头或所述连接插口要么是所述电路板壳体(12)的整体的组成部分要么能够固定在该电路板壳体(12)上。

6.按权利要求1或2中任一项所述的马达-传动装置单元，

其特征在于，

所述固定在传动装置壳体(3)上的电路板壳体(12)以能够相对于所述马达壳体(4’、4”)和所述传动装置壳体(3)偏转的方式得到支承。

7.具有按前述权利要求中任一项所述的马达-传动装置单元(1)的模块化的系统，所述系统具有至少一个传动装置壳体(3)和至少一个马达壳体(4’、4”)并且具有至少一个能够固定在所述传动装置壳体(3)上的电路板壳体(12)，

其特征在于，

所述电路板壳体(12)能够在不同的固定位置上固定在所述传动装置壳体(3)上；

或者设置了不同尺寸的能够固定在所述传动装置壳体(3)或所述马达壳体(4’、4”)上的电路板壳体(12)。

8.按权利要求7所述的系统，

其特征在于，

为相应不同尺寸的马达设置了不同长度的马达壳体(4’、4”)。

9.按权利要求8所述的系统，

其特征在于，

为每种电路板壳体(12)并且/或者为每个固定位置分配了马达壳体(4’、4”)，并且每种电路板壳体(12)和所属的马达壳体(4’、4”)和/或每个固定位置和所属的马达壳体(4’、4”)彼此进行协调，从而能够通过容纳在电路板壳体(12)中的电路板(13’、13”)来电接触布置在相应的马达壳体(4’、4”)中的马达。

10.按权利要求7所述的系统，

其特征在于，

设置了不同尺寸的电路板(13’、13”)，并且为每种电路板尺寸分配了马达壳体(4’、4”)，并且每种电路板尺寸和所属的马达壳体(4’、4”)彼此进行协调，从而能够通过所述电路板(13’、13”)来电接触布置在相应的马达壳体(4’、4”)中的马达。

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