CN102216115A - 用于支承线性驱动装置的装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于借助于两个栓柱（16a、16b）支承线性驱动装置（1）的装置，其中所述线性驱动装置（1）包括在具有传动装置壳体（4）的传动装置（3）上的马达（15），其中在传动装置壳体（4）上的两个孔形成了栓柱容纳部（20a、20b），其中所述栓柱（16a、16b）分别分成栓柱头部（22）、固定段（24）以及栓柱头部（22）和固定段（24）之间的支承段（23），其中构造所述固定段（24）用于将栓柱（16a、16b）固定在栓柱容纳部（20a、20b）中，使得所述栓柱头部（22）与传动装置壳体（4）的外侧隔开并且由此将所述支承段（23）布置在传动装置壳体（4）的外面作为线性驱动装置（1）的支承。

Description

用于支承线性驱动装置的装置

背景技术

使用线性驱动装置、尤其蜗轮蜗杆传动机构用于能够将电动马达的旋转运动转换成平移运动。这大多数基于蜗杆传动借助于电动马达的支持来实现，其中有利于升降力地降低转速。由此可以到处使用蜗轮蜗杆传动机构，其中为了调节系统、例如汽车座椅、转向柱等，以及在自动化的遥控应用中需要平移运动。

蜗轮蜗杆传动机构分为旋转式丝杠驱动装置和冲入式丝杠驱动装置（Tanuchspindelantriebe），旋转式丝杠驱动装置和冲入式丝杠驱动装置如下通过其工作方式进行区分：在旋转式丝杠驱动装置中通过丝杠螺母实施轴向冲程运动，其中丝杠仅仅具有旋转自由度。在冲入式丝杠驱动装置中，通过丝杆自己进行轴向冲程运动，其中与旋转式丝杠驱动装置相反，不是丝杠螺母用作有待调节的机构上的接口，而是可以使用丝杠本身。

本发明涉及一种用于借助于两个栓柱支承线性驱动装置的装置，尤其用于支承用于汽车中座椅调节的冲入式丝杠驱动装置的装置。此外，本发明涉及一种座椅调节机构，其包括座椅以及按本发明得到支承的线性驱动装置。

发明内容

按本发明的用于借助于两个栓柱支承线性驱动装置的装置实现了用于系统结构中线性驱动装置的在使用寿命期间耐用的连结构思。尤其在汽车中使用按本发明的装置时，可以显著提高碰撞强度。工作强度和碰撞强度的这种提高基本上通过弯曲应力转换成剪切应力来实现。由于按本发明的装置的模块化的结构，额外地获得了用于将本发明简单地实施到不同的调节机构上的方案。按本发明的装置的很少的部件多样性不仅节省了制造成本，而且也节省了装配成本。为了实现所有所述优点，按本发明设置了用于借助于两个栓柱支承线性驱动装置的装置。在此，该线性驱动装置包括在具有传动装置壳体的传动装置上的马达，其中传动装置壳体上的两个孔形成了栓柱容纳部。所述两个栓柱分别分成栓柱头部、固定段以及支承段。所述支承段位于栓柱头部以及固定段之间。构造所述固定段用于将栓柱固定在栓柱容纳部中，使得所述栓柱头部与传动装置壳体的外侧隔开并且由此提供传动装置壳体外面的支承段作为用于线性驱动装置的支承部或者说悬置点。所述栓柱构造成三部分的，其中中间的部分、支承段例如可以用作用于汽车座椅上接口部件的支承部。由于传动装置壳体中的两个用作栓柱固定段的配对件的栓柱容纳部，可以将作用到接口部件上的弯曲应力转换成剪切应力，由此在加载的情况下防止接口部件的弯曲并且不仅提高碰撞强度而且提高工作强度。当然，所述栓柱头部不必是栓柱的集成部件，而是例如也可以通过拧上的螺母形成。

从属权利要求示出了本发明的优选的改进方案。

为了进一步优化转换成剪切载荷，有利地提出所述栓柱容纳部沿着栓柱轴向的长度至少相应于栓柱固定段的直径的一半、优选四分之三、特别优选整个直径。所述栓柱容纳部延伸在足够的长度上，使得栓柱基本上以剪切应力进行加载。

此外有利地提出，所述两个栓柱的支承段用作线性驱动装置的滑动支承部。

在所述滑动支承部的有利的设计方案中提出，所述两个栓柱的支承段是圆柱形的并且两个支承段的旋转对称轴线对准。由此，为按本发明的装置提供旋转自由度，并且所述线性驱动装置例如可以在进行调节运动时摆动。

在另一有利的设计方案中提出，所述传动装置壳体和至少一个栓柱的栓柱头部突出超过所述支承段的直径，并且由此示出了用于滑动支承部的沿栓柱轴向的轴向止挡。由此，接口部件在所述支承段上在两侧沿轴向得到固定或者说支承。此外，在此获得了以下优点，即通过引导栓柱容纳部直至支承段或者说直至接口部件降低了作用到栓柱和接口部件上的弯曲应力。在此，当然不应该夹住所述接口部件，由此保持滑动支承部功能。

此外有利地提出，所述传动装置壳体包括套装的轴环连同两个在轴环的外周面内的轴环孔，其中所述两个轴环孔形成了栓柱容纳部。也就是所述栓柱容纳部不再直接构造在传动装置壳体中，而是轴环补充了所述传动装置壳体，其中在所述轴环的外周面上构造栓柱容纳部。所述轴环不仅可以有利地构造成单件的，而且可以有利地构造成多件的。在多件的实施方式中例如提供具有两个半壳的结构。

所述轴环的有利的改进方案提出，所述轴环座落在传动装置壳体的套管上，其中该套管具有至少一个与轴环孔对齐的栓柱孔，其中至少一个栓柱在固定段上具有轴向的突出部分，并且其中该突出部分在栓柱孔中延伸，从而将轴环不可相对旋转地固定在套管上。所述传动装置壳体具有套管，在冲入式丝杠驱动装置中所述冲入式丝杠在所述套管中来回运动。所述轴环就套装到该较薄的套管上，并且两侧的栓柱容纳部形成了轴环的从套管到接口部件的增强件。为了现在也将轴环不可相对旋转地固定在套管上并且为了将力从套管传递到栓柱上，所述套管具有至少一个栓柱孔，至少一个栓柱伸入该栓柱孔中。所述栓柱构造成四部分的并且具有栓柱头部、支承段、固定段以及轴向的突出部分。这种具有套装的套管的变型方案尤其是装配友好的并且例如可以使用现有的丝杠驱动装置、尤其冲入式丝杠驱动装置。因为最佳地使用两个对置的栓柱并且没有连续的栓柱，所以这种解决方案最好适用于冲入式丝杠驱动装置。

作为所述轴环的另一有利的设计方案提出，该轴环构造成环，其中所述两个栓柱容纳部分别通过在栓柱容纳部的长度上延伸的增强件形成。所述环可以构造成节省材料的，其中仅仅围绕栓柱容纳部增强地构造所述轴环。该增强的栓柱容纳部不仅可以与所述环集成地制造，或者可以作为单独的套插到栓柱的固定段上。

此外有利地提出，借助于栓柱连接或者压配合和/或粘贴连接将所述固定段固定在栓柱容纳部中。由此，有利地至少沿轴向通过形状配合连接、传力连接和/或材料连接来固定所述栓柱。

在优选的应用方案中，所述线性驱动装置是冲入式丝杠驱动装置。由于按本发明使用两个对置的栓柱代替连续的栓柱，按本发明的装置可以构造得非常紧凑，并且不会阻碍冲入式丝杠的运动。

本发明还包括一种座椅调节机构，其包括座椅、尤其汽车座椅以及用按本发明的装置支承的线性驱动装置。在此，座椅具有带有至少一个孔的接口部件并且至少一个孔的支承段座落在该孔中。特别优选地，所述座椅调节机构用于调节汽车座椅的高度和/或倾斜度。

附图说明

下面参照附图详细地描述本发明的实施例。在附图中：

图1是根据第一实施例的线性驱动装置，没有按本发明支承该线性驱动装置地示出，

图1a是根据第一实施例的线性驱动装置，以分解图没有按本发明支承该线性驱动装置地示出，

图2是根据所述实施例的按本发明的装置的透视图，以及

图3是根据所述实施例的按本发明的装置的剖视图。

具体实施方式

下面根据图1到3更详细地解释本发明的实施例。

图1示出了用于汽车中座椅调节机构的线性驱动装置1。为了简化起见，只在图2和3中示出所述线性驱动装置1的按本发明的支承方式。所述线性驱动装置1包括构造成冲入式转轴的丝杠2、传动装置3以及电动马达15。所述传动装置3包括传动装置壳体4连同圆柱形的套管5。此外，图1示出了用于驱动丝杠2的蜗轮6以及多种支承元件：第一支承片7、波形弹簧8、支承套9以及第二支承片10。为了确定丝杠2的端部位置，所述传动装置3具有挡套11以及间隔衬套13。端部止挡12位于丝杠2的端部上，其中用于连接线性驱动装置与汽车中座椅的调节机构的接口14位于丝杠2的另外的侧面上。

所述丝杠2沿着转轴轴线2a进行轴向冲程运动。在此，该丝杠2穿过传动装置3。为此，该传动装置3具有套管5，蜗轮6沿径向支承在该套管中。借助于第一支承片7进行轴向支承，其中用于缝隙补偿的波形弹簧8位于套管5和第一支承片7之间。所述蜗轮6的轴向以及径向的支承保证支承套9与所述第二支承片10连接。借助于挡套11实现止挡缓冲，在该挡套上所述端部止挡12到达其端部位置。在对置的侧面上，所述接口14平地撞击到间隔衬套13上。

驱动所述蜗轮3的电动马达15借助于蜗轮蜗杆传动机构通过传动比提供所需的调节力。

图1a示出了与图1一样的线性驱动装置，然而是以分解图示出。在此可以看到，所述传动装置壳体4包括两个壳并且由此具有传动装置盖4a。该传动装置盖4a借助于四个栓柱4b与传动装置壳体4连接。此外，图1a示出了所述电动马达15与蜗杆6a连接。该蜗杆6a啮合到所述蜗轮6中。此外，用于轴向补偿蜗杆6a的补偿板28和缓冲元件29布置在传动装置壳体中。

现在，图2示出了根据所述实施例的用于借助于第一栓柱16a和第二栓柱16b支承所述线性驱动装置1的按本发明的装置。如已经在图1中提到的，所述线性驱动装置1包括电动马达15以及具有传动装置壳体4和套管5的传动装置3。现在，图2额外地示出所述第一栓柱16a和第二栓柱16b、轴环17以及第一接口部件18a和第二接口部件18b。所述第一接口部件18a具有第一接口孔19a并且所述第二接口部件18b具有第二接口孔19b。所述轴环17构造成环17a，其中在外周面上在对置的侧面上延伸着第一栓柱容纳部20a和第二栓柱容纳部20b。所述第一栓柱容纳部20a和第二栓柱容纳部20b构造成环17a上的加强件。第一栓柱孔26a以及对置的第二栓柱孔26b（第一栓柱孔26a只在图3中看到）与第一接口孔19a和第二接口孔19b平齐地位于套管中。借助于箭头21示出了线性驱动装置1的可能的摆动方向。

在图2中部分地作为分解图示出了按本发明的装置。然而对于本领域技术人员来说明显的是，所述第一栓柱16a通过第一栓柱容纳部20a和第一接口孔19a延伸到第一栓柱孔26a中。类似地适用于所述第二 栓柱16b。根据图3更精确地解释这种结构。

所述第一接口部件18a以及第二接口部件18b用于将线性驱动装置1固定或者说支承在例如汽车座椅上。所述第一接口部件18a以及第二接口部件18b在此为了简化起见作为细长的板材示出。然而本领域技术人员知道，可以为所述第一接口部件18a以及第二接口部件18b考虑不同的几何形状并且基本上取决于第一接口孔19a和第二接口孔19b。

如果人们要省去所述轴环17以及尤其第一栓柱容纳部20a和第二栓柱容纳部20b，那么使得沿着丝杠2直接作为弯曲应力在第一栓柱16a以及第二栓柱16b上的加载变得明显。为了刚好避免这种弯曲载荷，用所述第一栓柱容纳部20a和第二栓柱容纳部20b加强所述轴环17。

现在图3根据垂直于丝杠2的纵轴线的剖面示出了按本发明的根据所述实施例的装置。在此可以很好地看出，所述第一栓柱16a以及第二栓柱16b如何分别分成四段。在最外面的段是具有第四直径D4的栓柱头部22，随后跟着具有第三直径D3的支承段23、具有第一直径D1以及外螺纹的固定段24和突出部分25。

如在图3中可以很好地看出，所述第一栓柱孔26a、第二栓柱孔26、第一栓柱容纳部20a、第二栓柱容纳部20b、第一接口孔19a以及第二接口孔19b同心地围绕栓柱轴线27布置。该栓柱轴线27形成了第一栓柱16a和第二栓柱16b的旋转对称轴线。由此能够围绕栓柱轴线27摆动整个线性驱动装置1。所述摆动运动通过支承段23的作为滑动支承部的功能得到支持。所述支承段23以其第三直径D3座落在第一接口孔19a中或者说第二接口孔19b中。此外，所述栓柱头部22的第四直径D4以及第一栓柱容纳部20a或者说第二栓柱容纳部20b的第二直径D2大于第三直径D3。因此，不仅所述第一接口部件18a而且所述第二接口部件18b沿着栓柱轴线27沿轴向得到支承并且防止滑动。

为了基本上通过剪切应力加载所述第一栓柱16a以及第二栓柱16b，所述固定段24的第一直径D1等于该固定段24的长度L并且整个固定段24在长度L上通过第一栓柱容纳部20a或者说第二栓柱容纳部20b得到支撑。

所示出的用于支承线性驱动装置的装置实现了在整个装置的使用寿命期间提高工作强度。在所述装置于汽车中按本发明的使用中，显著提高了所述线性驱动装置的碰撞强度以及其在汽车上的连结。由于具有轴环的模块化的结构，可以灵活地连结到接口部件上并且可以在多种多样的调节机构上简单地执行。

Claims (11)

1.用于借助于两个栓柱（16a、16b）支承线性驱动装置（1）的装置，

-其中所述线性驱动装置（1）包括在具有传动装置壳体（4）的传动装置（3）上的马达（15），其中在传动装置壳体（4）上两个孔形成了栓柱容纳部（20a、20b），

-其中所述栓柱（16a、16b）分别分成栓柱头部（22）、固定段（24）以及栓柱头部（22）和固定段（24）之间的支承段（23），

-其中构造所述固定段（24）用于将栓柱（16a、16b）固定在栓柱容纳部（20a、20b）中，使得所述栓柱头部（22）与传动装置壳体（4）的外侧隔开并且由此将所述支承段（23）布置在传动装置壳体（4）的外面作为线性驱动装置（1）的支承部。

2.按权利要求1所述的装置，其特征在于，所述栓柱容纳部（20a、20b）沿着栓柱（16a、16b）轴向的长度（L）至少相应于固定段（24）的第一直径（D1）的一半、优选四分之三的第一直径、特别优选整个第一直径。

3.按权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述两个栓柱（16a、16b）的支承段（23）用作用于支承线性驱动装置（1）的滑动支承部。

4.按权利要求3所述的装置，其特征在于，所述两个栓柱（16a、16b）的支承段（23）是圆柱形的并且两个支承段（23）的旋转对称轴线（27）对准。

5.按权利要求3或4所述的装置，其特征在于，所述传动装置壳体（4）和至少一个栓柱（16a、16b）的栓柱头部（22）突出超过所述支承段（23）的第三直径（D3），并且由此形成用于滑动支承部的沿栓柱（16a、16b）的轴向的轴向止挡。

6.按上述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，所述传动装置壳体（4）包括具有两个用于轴环（17）外周面中的两个栓柱（16a、16b）的轴环孔的套装的轴环（17），其中所述两个轴环孔形成了栓柱容纳部（20a、20b）。

7.按权利要求6所述的装置，其特征在于，所述轴环（17）座落在所述传动装置壳体（4）的套管（5）上，其中所述套管（5）具有至少一个与轴环孔对齐的栓柱孔（26a、26b），其中至少一个栓柱（16a、16b）在固定段（24）上具有轴向的突出部分（25），并且其中所述突出部分（25）插入栓柱孔（26a、26b）中，从而将轴环（17）不可相对旋转地固定在套管（5）上。

8.按权利要求6或7所述的装置，其特征在于，所述轴环（7）是环，其中所述两个栓柱容纳部（20a、20b）分别通过在栓柱容纳部（20a、20b）的整个长度（L）上延伸的增强件形成。

9.按上述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，借助于形状配合连接和/或传力连接和/或材料连接将至少一个固定段（24）固定在栓柱容纳部（20a、20b）上。

10.按上述权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，所述线性驱动装置（1）是冲入式丝杠驱动装置。

11.座椅调节机构，包括座椅和用按上述权利要求中任一项所述的装置进行支承的线性驱动装置（1），其中所述座椅具有带有至少一个接口孔（19a、19b）的接口部件（18a、18b），并且其中至少一个栓柱（16a、16b）的所述支承段（23）布置在接口孔（19a、19b）中。

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