CN103620248B - 轴承装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种轴承装置(100)，具有支承体(20)以用于容纳用于对轴(12)进行支承的轴承(38)，所述轴承形状配合地布置在容纳体(15)尤其壳体中，其中支承体(20)将轴承(38)在其具有圆的造型的外围(42)上沿径向固定并利用以凸缘形式环绕的、构造出用于轴(12)的通孔(28)的区域构成用于轴承(38)的第一轴向止挡(27)。根据本发明规定，所述支承体(20)为将所述轴承(38)沿径向固定在所述轴承(38)的区域内而具有多边形内轮廓，其至少点状、但优选线状地在至少三个与所述轴承(38)外围(42)抵靠接触的接触位置(43)上布置并且通过夹紧连接将其固定。

Description

轴承装置

技术领域

本发明涉及一种轴承装置。

背景技术

申请人的文献DE 10 2009 028 133 A1公开一种这类轴承装置。已知轴承装置具有用于容纳轴承的支承体，轴承又用于支承电动马达的轴段。通过这种支承体可以在前置的安装过程中将电动马达或轴与支承体相连，并且这样形成的结构单元可以形状配合地装入到壳体例如驱动装置中。这样可以实现特别合理且节约成本的制造方式，同时可以以理想的方式和方法使得轴承在壳体中通过支承体得到定位或者固定。

轴承在支承体内部既径向又视情况轴向固定地被容纳。轴承在支承体内的径向支承或者定位通常通过形状配合或者夹紧连接实现，其中支承体具有与轴承外直径适应的内轮廓。为了实现相应的夹紧位置，支承体内轮廓稍微小于轴承外直径。其中的缺点是支承体上所要求的尺度必须保持相对准确，并且是特别例如依赖于温度的。其中不仅支承体在压合座区域中的准确度是相对复杂的，而且另外由于完全抵靠轴承外轮廓的支承体内轮廓的原故导致轴承在安装和运转时高的承载。

发明内容

由所述背景技术出发本发明的任务在于继续改进现有技术中所述的轴承装置，以便既可以实现尽可能合理且成本合适的支承体制造方式，又可以额外地改善轴承和支承体之间的传力连接，特别是将其去耦。本任务依据发明通过以下方式解决，按本发明的轴承装置包括支承体以用于容纳用于对轴进行支承的轴承，所述轴承形状配合且传力地设置在容纳体中，其中所述支承体使得所述轴承在其具有圆的造型的外围上沿径向固定并利用以凸缘形式环绕的、构造出用于所述轴的通孔的区域构成用于所述轴承的第一轴向止挡，其中，所述支承体为将所述轴承沿径向固定在所述轴承的区域内而具有多边形的内轮廓，所述内轮廓至少点状地在至少三个与所述轴承的外围抵靠接触的接触位置上布置并且通过形状配合连接将该轴承固定，其中，所述支承体具有平坦的侧面，所述侧面具有在其间布置的定位边，并且外环大约抵靠在所述侧面的中间区域中。即支承体为将轴承沿径向定位在轴承的区域内而具有多边形内轮廓，该轮廓至少点状、但优选线状地设置在至少三个与轴承外围抵靠接触的位置上并且通过传力连接将轴承定位。换句话说这意味着，与背景技术相反，轴承不再通过其全部外围来形状配合或传力地贴靠于支承体上，而是在至少三个实现轴承在支承体内准确定位的位置上，其中轴承的其他位置不被支承体施加力。这样尤其减小了轴承的机械负荷，这引起改善的轴承运行性能或实现了运用价格有利的轴承。

依据发明的轴承装置的有利的扩展方案由以下说明中获得。

为将轴承精确地沿径向定位在支承体内特别优选的是，轴承在支承体内部得到导引的位置彼此以均等角距设置。

在特别优选的结构上的设计方式中，设置了六个位置，其线状地抵靠在支承体上。由此将单个位置上支承体的机械负荷保持得相对较小，并且通过设置同样六个的支承位置可以实现轴承在支承体内准确的定位或能让支承位置容忍相对大的公差地制造，因为尽管由于相对大数目的位置轴承也能相对更加位置准确地得到容纳。

特别可价格合适且简单地制造支承体，如果其由金属形成并构造为深冲/冲压件。

另外优选的是，支承体具有用于轴承的第二轴向止挡，其对轴承在第一轴向止挡的方向上施力。由此轴承作为固定轴承起作用，其中通过支承体实时出现的轴向力被大面积地吸纳并可以例如传递至壳体上。

第二轴向止挡可以在制造技术上相对简单且成本合适地通过支承体的部段的至少一次形变构成，其中通过该形变实现轴承在支承体上至少间接地抵靠接触。

这种形变可以特别简单地通过至少一个、尤其通过来自支承体的冲压部形成的部段构成。

为实现构成第二轴向止挡所要求的轴向力大面积且针对性地导入到轴承上，还建议第二轴向止挡由单独构件构成，该构件被装入支承体中。

轴承在轴承装置中特别有利的装配可在所述单独构件构造为能够沿径向弹性变形的环时实现，该环在沿径向未加载力的状态下具有通孔，其大于轴承外直径，并且环在沿径向加载力的状态下以其端侧抵靠轴承的端面。由此轴承为装入支承体可穿过单独构件的通孔并在单独构件的沿径向加载力之后通过轴承在单独构件端侧上的抵靠来阻止逆安装方向的运动。

此外，轴承在支承体内特别简单且有利的装配可在所述环为将轴承装入支承体的定位区域而被夹紧地容纳时实现，其中环的通孔大于轴承外直径，并且还可在环为构造第二轴向止挡而沿径向和轴向在第一轴向止挡的方向上被加载力从而使得环沿轴向抵靠在轴承的端面上时实现。

本发明的其他优点、特征和细节由下面对优选实施例的说明并借助于附图给出。

附图说明

附图中：

图1以部分剖切的透视图示出驱动装置的驱动轴，该驱动轴安置于根据发明的轴承装置中，

图2示出轴承装置的横切面用于展示轴承和轴承装置间的传力连接，并且

图3和图4分别以简化的纵切和横切图形式分别示出简化示意图，用于解释将轴承装至根据发明的轴承装置中时不同安装阶段的安装过程。

相同构件或具有相同功能的构件在附图中以相同附图标记示出。

具体实施方式

图1示出驱动装置尤其传动机构-驱动单元的部件，正如其例如作为汽车中的座椅调节驱动器、车窗升降驱动器或者窗板刮水驱动器所使用那样。就此而言驱动单元10具有电动马达，其衔铁11与驱动轴12相连。所述驱动轴12沿着轴向与衔铁11间隔地具有以驱动蜗杆13为形式的啮合区，该驱动蜗杆与未示出的（传动机构-）齿轮啮合，所述齿轮又至少间接地用于驱动例如座椅、窗板或者窗板刮水器。

驱动单元10的组件被容纳在例如壳体15中，该壳体例如为金属铸件，或者注塑成形件（由塑料制成）。壳体15中构造有凹槽16，所述凹槽用于容纳依据发明的轴承装置100。所述轴承装置100可与电动马达的组件一起尤其与衔铁11及其驱动轴12以其作为结构单元预先制成，并通过装入凹槽16而被固定在驱动单元10的内部。在这种情况下，壳体15例如包括两个半壳，其中图1只示出下方的半壳17。

所述轴承装置100用于将驱动轴12与其衔铁11沿径向和轴向定位在驱动单元10内部，其中电动马达还具有附图未示出的轴承，该轴承优选在衔铁轴12或衔铁11的与轴承装置100相对的侧面上固定在轴颈上，并例如布置在同样未示出的电动马达极靴内部。

所述轴承装置100具有依据发明的支承体20，其特别由金属板形成并构造为冲压/深冲件。作为替换方案也可以的是，所述支承体20由塑料形成。支承体20具有垂直于驱动轴12的纵轴线21延伸的轴承法兰22，在其壁内构造有例如一个或者多个缺口23，例如用于穿过电线。支承体20在轴承法兰22的与衔铁11相对的侧面上转入空心柱筒区域24。所述空心柱筒区域24又包括轴承定位部段25和轴承容纳部段26。轴承容纳部段26具有沿径向向内拉引的轴向止挡27，其通过支承体20材料的形变形成。支承体20的与轴承法兰22相对的侧面在轴向止挡27的区域设有通孔28，以便使驱动轴12穿过支承体20。

在轴承定位部段25的壁内构造有多个优选彼此以均等的角距在轴承定位部段25的外围上尤其通过冲压工序设置的缺口30，所述轴承定位部段在图1中构造为柱筒形，但在本发明框架内也可以例如由四个彼此分别以90°设置的壁段。缺口30在所示实施例中具有H造型，从而在各个缺口30的彼此相对的面上分别构造了能够沿径向向内形变的保持片31、32。

所述轴承容纳部段26在实施例中设计为六角体33形式，以便在圆周范围内以彼此相应60°的角距分布地构造出平坦的侧面34，所述侧面34构造有在其间设置的定位边35。

所述轴承容纳部段26用于容纳用于支承驱动轴12的轴承38，该轴承尤其设计为滚动或球轴承。

正如尤其能借助图3和4看出的那样，轴承38具有内环39、滚动体40以及外环41。依据发明外环41通过形状配合或夹紧被容纳在轴承容纳部段26内，从而使得外环41的外围42如能够借助图2所看出的那样点状或线状（与驱动轴12的纵轴线21对齐）地大约在侧面34的中间区域中抵靠在构造为接触位置的接触线43上。由驱动轴12产生的径向力从而与接触线43区域的力箭头相应地从外环41传递到轴承容纳部段26上。所述轴承容纳部段26又在侧边33区域中形状或力配合地在壳体15的凹槽16中抵靠，从而使得支承体20和凹槽16之间的同样线状的接触面45相应于力箭头46用于将轴承容纳部段26或支承体20间的径向力传向壳体15或反过来。

所述轴承38在轴承容纳部段26内部的径向定位正如已述那样通过夹紧或者形状配合连接实现。此外，轴承容纳部段26在侧面34之间具有间隔，其相应于轴承38的外环41的（标准）直径的直径。

所述轴承38在支承体20内的沿轴向的定位或者固定例如借助能从图3和4中看出的C形紧固环48实现。在横截面内只在实施例中为矩形而在原则上具有任意横截面的紧固环48具有纵向缝49，从而使得紧固环48通过径向挤压而能在其直径上弹性变形。所述紧固环48在轴承定位部段25内部布置在面向轴承容纳部段26的侧面，正如尤其借助图3和4可见的那样。优选紧固环48的外直径如此构造，从而其为装配而通过夹紧连接容纳在轴承定位部段25内，正如借助图3所看到的那样。另外优选的是，紧固环48的内直径在其通过夹紧连接被容纳在轴承定位部段25内的情况下如此测定，从而使得它略大于轴承38的外直径，从而轴承38可以与箭头51方向相应地从轴承法兰22过来穿过紧固环48推入或者定位在轴承容纳部段26中，其中轴承38一方面相对轴向止挡27抵靠，并且另一方面其面对紧固环48的端面52至少与紧固环48的所面对的端侧53几乎对准地布置。

所述轴承38的通过作为第二轴向止挡54起作用的紧固环48的轴向定位或者固定通过减小紧固环48的直径来如此实施，从而与图4相应所述轴承38的端面52与紧固环48的端侧53抵靠接触。另外，除了紧固环48的直径减小还要求额外的在箭头51的方向上作用的轴向力。施于紧固环48的径向力和轴向力要么像在根据图1的实施方式中那样通过径向挤压或者压缩保持片31、32获得，要么像借助图3和4所示那样通过挤压例如三个彼此以大约120°间隔设置的定位片55获得。

所述轴承装置100在不偏离发明思想的前提下可以以多种方式和方法转变或改型。其在于，轴承38及其外环41不再如现有技术中那样通过外围全面地被容纳在支承体20内，而是仅仅在至少三个接触点或者接触线43上。

Claims (16)

1.轴承装置（100），包括支承体（20）以用于容纳用于对轴（12）进行支承的轴承（38），所述轴承形状配合且传力地设置在容纳体中，其中所述支承体（20）使得所述轴承（38）在所述轴承的具有圆的造型的外围（42）上沿径向固定并利用以凸缘形式环绕的、构造出用于所述轴（12）的通孔（28）的区域构成用于所述轴承（38）的第一轴向止挡（27），其中，所述支承体（20）为将所述轴承（38）沿径向固定在所述轴承（38）的区域内而具有多边形的内轮廓，所述内轮廓至少点状地在至少三个与所述轴承（38）的外围（42）抵靠接触的接触位置（43）上布置并且通过形状配合连接将该轴承固定，其特征在于，所述支承体（20）具有平坦的侧面（34），所述侧面具有在其间布置的定位边（35），并且外环（41）大约抵靠在所述侧面（34）的中间区域中。

2.根据权利要求1所述的轴承装置，其特征在于，所述接触位置（43）彼此以均等角距设置。

3.根据权利要求2所述的轴承装置，其特征在于，设置了六个接触位置（43），它们线状地抵靠在所述轴承（38）上。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的轴承装置，其特征在于，所述支承体（20）由金属形成并且构造为冲压件。

5.根据权利要求1所述的轴承装置，其特征在于，所述支承体（20）具有用于所述轴承（38）的第二轴向止挡（54），所述第二轴向止挡在所述第一轴向止挡（27）的方向上向所述轴承（38）施力。

6.根据权利要求5所述的轴承装置，其特征在于，所述第二轴向止挡（54）通过所述支承体（20）的部段（31、32；55）的至少一次形变来构造，所述部段与所述轴承（38）至少间接抵靠接触地布置。

7.根据权利要求6所述的轴承装置，其特征在于，所述部段（31、32；55）分别通过在所述支承体（20）中的冲制部形成。

8.根据权利要求5所述的轴承装置，其特征在于，所述第二轴向止挡（54）借助于装入在所述支承体（20）中的单独的构件构成。

9.根据权利要求8所述的轴承装置，其特征在于，所述单独的构件构造为能够沿径向弹性变形的环，该环在沿径向未加载力的状态下具有通孔，该通孔大于所述轴承（38）的外直径，并且所述环在沿径向加载力的状态下以其端侧（53）抵靠在所述轴承（38）的端面（52）上。

10.根据权利要求9所述的轴承装置，其特征在于，所述环为装配所述轴承（38）而被夹紧地容纳在所述支承体（20）的定位区（25）内，其中所述环的通孔大于所述轴承（38）的外直径，并且所述环为构造所述第二轴向止挡（54）而沿径向和轴向在所述第一轴向止挡（27）的方向上被力加载，从而使得所述环沿轴向抵靠在所述轴承（38）的端面（52）上。

11.根据权利要求1所述的轴承装置，其特征在于，所述容纳体是壳体。

12.根据权利要求1所述的轴承装置，其特征在于，所述内轮廓线状地在至少三个与所述轴承（38）的外围（42）抵靠接触的接触位置（43）上布置。

13.根据权利要求1至3中任一项所述的轴承装置，其特征在于，所述支承体（20）由金属形成并且构造为深冲件。

14.驱动单元（10），具有根据权利要求1至13中任一项所述的轴承装置（100）。

15.根据权利要求14所述的驱动单元，其特征在于，所述驱动单元（10）是传动机构-驱动单元。

16.根据权利要求15所述的驱动单元，其特征在于，所述传动机构-驱动单元是汽车中的座椅调节驱动器、车窗升降驱动器或者窗板刮水驱动器。