CN103912585A - 传动器驱动单元的电枢轴用的轴承装置和传动器驱动单元 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于传动器驱动单元（100）的电枢轴（5）的轴承装置，具有布置在电刷架（10）的区域中的用于轴承体（15）的容纳部（18），所述轴承体用于支承电枢轴（5），所述轴承体（15）沿着轴向形状配合地贴靠在容纳部（18）的贴靠面（19）上。根据本发明，所述轴承体（15）在容纳部（18）中通过一夹紧锁合连接来固定地容纳，夹紧锁合连接包括一在所述电刷架（10）上在容纳部（18）的区域中构造的夹紧几何结构（25；25a至25c），夹紧几何结构构造用于将轴承体（15）能径向地弹性扩展地引入到容纳部（18）中，并且夹紧几何结构在轴承体（15）的在容纳部（18）中的轴线的端部位置中包围嵌接所述轴承体，并且轴向地朝向贴靠面（19）进行力加载。

Description

传动器驱动单元的电枢轴用的轴承装置和传动器驱动单元

技术领域

本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分所述的用于传动器驱动单元（Getriebe-Antriebeseinheit）的电枢轴的轴承装置。此外，本发明涉及一种在使用一根据本发明的轴承装置下的传动器驱动单元。

背景技术

按照权利要求1的前序部分所述的轴承装置是从传动器驱动单元的实践中已知的，传动器驱动单元例如用在机动车中的车窗升降器、座位调整驱动器、天窗驱动器等等中。这种传动器驱动单元或其电枢轴通常支承在三个轴承部位中，其中，两个轴承部位以比较小的轴向间距位于构造成电动马达的驱动马达的两个端面上，并且在出现横向力到所述电枢轴的一蜗杆齿部（Schneckenverzahnung）上时，一第三轴承部位将所述电枢轴支撑在一与所述驱动马达间隔的区域中。已知的轴承装置在面向所述第三轴承部位的一侧布置在所述电动马达的电刷架的区域中，其中，所述电刷架具有一穿通孔，用于使所述电枢轴穿过。在所述穿通孔的区域中，在一容纳部中置入构造成球形帽轴承的轴承体，该轴承体以一球面成形的轴承表面沿着一面向所述电动马达的轴向方向贴靠在所述容纳部的相应成形的贴靠面或者说定位面（Anlagefläche）上。为了将所述轴承体固定或者说定位在所述容纳部中，设置成，在所述电枢轴上推装一保险环或卡紧环，其与所述容纳部的径向环绕的壁夹紧并且同时贴靠在所述轴承体上并且将所述轴承体轴向地保险在所述容纳部中。用于将所述轴承体轴向地保险在所述容纳部中的额外的构件（保险环或卡紧环）的设置代表了一种额外的耗费，尤其是在安装方面。此外，必须监控所述保险元件的安装，以便确保所述保险元件以所希望的方式和方法保险在所述容纳部中。

此外，从申请人的DE 10 2009 003 230 A1中公开了，将一轴承体通过夹紧锁合布置在一容纳部中，其中，所述容纳部仅点状地贴靠在所述轴承体的外周边上。

发明内容

从所介绍的现有技术出发，本发明的任务是，以如下方式改进一种按照权利要求1的前序部分所述的用于一传动器驱动单元的电枢轴的轴承装置，使得需要一相对于现有技术减小的制造技术耗费。尤其是应该能够实现一种简化的安装，其方式为，能够特别可靠地并且简单地监控或者说明确所述轴承体在所述容纳部中的额定位置的到达情况。也应该通过所述构件数量的减少、尤其是通过舍弃一单独的保险元件，减少成本耗费和物流耗费。

该任务根据本发明在一种具有权利要求1的特征的用于一传动器驱动单元的电枢轴的轴承装置的情况下通过如下方式解决，即所述轴承体通过一夹紧锁合连接来固定地容纳在所述容纳部中，该夹紧锁合连接包括一在所述电刷架上在所述容纳部的区域中构造的夹紧几何结构，其为了将所述轴承体引入到所述容纳部中而构造成可径向弹性地扩展，并且所述夹紧锁合连接在所述轴承体的在所述容纳部中的轴向端部位置中径向地包围嵌接所述轴承体并且轴向地朝向所述贴靠面进行力加载。换句话说，这意味着，根据本发明的轴承装置可以舍弃一种与所述容纳部分开的紧固元件，并且所述轴承体在所述容纳部中的安装以简单的方式和方法通过所述夹紧几何结构的径向扩展来进行。在将所述轴承体推入到所述容纳部中之后，所述轴承体被所述夹紧几何结构径向地围住并且朝所述容纳部的贴靠面挤压。

根据本发明的用于一传动器驱动单元的电枢轴的轴承装置的有利的改进方案在从属权利要求中列举。

尤其优选的是，所述轴承体构造成球形帽轴承，并且所述夹紧几何结构在所述球形帽轴承的第一球面形的段的区域中包围嵌接所述球形帽轴承。由此通过所述电枢轴的位置实现了所述轴承体在所述容纳部中的自定中，这使得在所述轴承体的区域中的摩擦损失最小化。

特别优选的是，在后一种设计方案中，在所述容纳部中的贴靠面同样构造成球面的并且形状配合地贴靠在所述球形帽轴承的第二球面形的段上。这样，所述球形帽轴承在比较大的面积上可摆动地或可转动地容纳在所述容纳部中且可以最佳地与所述电枢轴的位置相匹配。

在所述夹紧几何结构的设计上优选的设计方案中建议，所述夹紧几何结构构造在所述电刷架的一壁段上，该壁段至少基本上与一用于所述电枢轴的穿通孔同轴地在所述电刷架中延伸，该壁段环形地围绕所述轴承体布置并且该壁段在所述电刷架上一体成型。这种构造尤其能够实现，所述电刷架在所述容纳部的区域中的的轴向结构长度相对于现有技术不增大。此外，所述夹紧几何结构可通过在所述电刷架上的一体成型来比较简单地通过相应地考虑用于制造所述电刷架的工具（注塑成型件）来进行制造。

在所述夹紧几何结构的一种几何上优选的设计方案中建议，所述夹紧几何结构具有多个、优选至少三个以相同大小的角度间距相互布置的用于所述轴承体的保持元件。所述夹紧几何结构的这种构造形式引起了所述轴承体在所述容纳部中的运动学的明确的定位或者说固定。

在所述保持元件的一种结构上优选的设计方案中设置成，所述保持元件在背离所述贴靠面的一侧构造出一闭合的、多角形的横截面，该横截面点状地贴靠在所述轴承体上。

但替选于此的也可以是，设置多个圆弧段式的保持元件，它们分别在它们的总弧长上线形地贴靠在所述轴承体上。

此外为了在后一种变型方案中能够实现所述贴靠区域的径向的可扩展性，设置成，所述贴靠区域通过分隔区域相互间隔地布置。

本发明也包括一传动器驱动单元，尤其用于机动车应用，其中，使用一根据本发明的轴承装置。在此，用于机动车应用的传动器驱动单元例如理解为一车窗升降器、一座椅调整驱动器、一天窗驱动器的传动器驱动单元等等，但不排除其它的情况。

附图说明

本发明的其它优点、特征和细节从下面的优选的实施例的描述中以及参照附图来得出。

其中：

图1 示出了在一驱动马达中的电枢轴的根据本发明的轴承装置的区域上的立体视图，该驱动马达用作一传动器驱动单元的组成部件以及

图2至图5 分别示出了在一用于容纳一轴承体的电刷架中的不同设计的夹紧几何结构的立体视图。

相同的元件或具有相同功能的元件在附图中以相同的附图标记表示。

具体实施方式

在图1中展示了作为一传动器驱动单元100的组成部件的一马达壳体1，除了该马达壳体之外，图中未示出该电动马达的其余部分，该电动马达例如作为车窗升降驱动器、座椅调整驱动器等等在一机动车中使用。所述马达壳体1端面地与一未示出的传动器壳体连接，在该传动器壳体中布置一传动器，该传动器的通常构造成从动轴的从动元件用于至少间接地调整一元件（座椅、车窗玻璃等等）。在所述马达壳体1的内部布置所述电动马达的组成部件，该电动马达经由一布置在所述马达壳体1上的插接接口2尤其是可与所述机动车的电缆束电连接。

一电枢轴5从所述马达壳体1的面向所述传动器壳体的端面伸出，该电枢轴在其长度的部分区域上具有一驱动蜗杆6，该驱动蜗杆具有一斜齿部7，该斜齿部与一未示出的传动器齿轮上的配对齿部啮合，该传动器齿轮布置在所提到的传动器壳体的内部。所述电枢轴5在所述马达壳体1中在一未示出的第一轴承中支承在所述马达壳体1的背离所述驱动蜗杆6的端部区域8上。此外，所述马达壳体1容纳一电刷架10，该电刷架构造成由塑料制成的注塑成型件，该电刷架作为根据本发明的轴承装置的部件，在该部件中容纳一轴承体15，该轴承体径向地围住所述电枢轴5并且将该电枢轴支承在所述电刷架10中。所述轴承体15在本发明的范畴中构造成球形帽轴承16，其具有两个球面地构造的段17，其中，在图1中仅可见其中一个面向所述驱动蜗杆6的段17。

在图2中在单独示图中展示的电刷架10具有一用于所述轴承体15的容纳部18，该容纳部在面向所述轴承体15的第二球面段17的一侧具有一同样球面地构造的贴靠面19，所述轴承体15形状配合地贴靠在所述贴靠面上。此外，所述电刷架10具有一沿着所述电枢轴5的纵轴线9的方向延伸的穿通孔21，该穿通孔以（很小的）径向间距包围所述电枢轴5。与所述纵轴线9同轴地，所述电刷架10具有一环形地包围所述电枢轴5的壁段22，该壁段构成一夹紧几何结构25，用于构造一与所述轴承体15的夹紧锁合连接。

在图1和2中展示的实施例中，所述夹紧几何结构25具有多个、在该实施例中六个径向向内耸起的并且关于所述电枢轴5的纵轴线9相对于该纵轴线9倾斜地布置的以保持区域26为形式的保持元件，所述保持区域以相同大小的角度间距相互布置。所述六个保持区域26优选以与所述轴承体15的段17的点形的贴靠接触方式进行布置。重要的是，所述保持区域26可径向地向外扩展，以便能够将所述轴承体15为了构造所述夹紧锁合连接而引入到所述容纳部18的壁段22中。所述保持区域26的弹性的、径向的可变形性通过如下方式引起，即所述壁段22在所述保持区域26之间具有空隙或者说切口27，从而使所述保持区域26沿着周向相互间隔地布置。此外，可以通过所述保持区域26的相应设计，尤其是通过所述保持区域26的壁厚相比于所述壁段22的变化，影响所述保持区域26的径向可扩展性，其方式为，在壁厚上较小的区域能够比较在壁厚上较大的区域弹性更强地变形。

在图1中可见如下状态，其中，所述轴承体15容纳在其在所述容纳部18内部的轴向的端部位置中。在此，所述保持区域26形状配合地包围嵌接所述轴承体15的段17，其中，所述保持区域26再次占据其初始的径向位置。由于所述段17的球面造型，在所述保持区域26上同时产生一到所述轴承体15上的轴向力，该轴向力将所述轴承体朝所述容纳部18的接触面19进行力加载。

在图3中展示了一夹紧几何结构25a，其中，该夹紧几何结构具有九个、以相同大小的角度间距相互布置的以保持指部28为形式的保持元件，所述保持指部略微弧形地构造，并且所述九个贴靠面29在所述轴承体15在所述容纳部18中装配好的状态下构造用于所述轴承体15。所述保持指部28在背离所述电刷架10的一侧具有倒圆地构造的上侧面30，该上侧面在将所述轴承体15引入到所述容纳部18中时使得所述保持指部28的径向扩展变得容易。

在图4中所述夹紧几何结构25b具有三个、以120°错开地布置的、圆弧段形的保持弧段31作为保持元件，它们分别通过一纵向狭缝32相互分开，以便能够实现所述保持弧段31的径向变形。所述保持弧段31在所述轴承体15装配好的状态下也包围嵌接所述轴承体15的段17，并且通过在所述轴承体15上的线性的贴靠构造一夹紧锁合连接。

最后在图5中展示了一夹紧几何结构25c，其在背离所述贴靠面19的一侧具有一闭合的、多角形的以一规则的六角形（六角形几何结构）为形式的横截面。所述夹紧几何结构25c的笔直地构造的边棱33构造出保持元件，所述保持元件大致在中部区域中分别呈点形地贴靠在所述轴承体15的段17上。所述边棱33经由倒圆地构造的拐角34相互连接，所述拐角必要时为了使得所述边棱33的径向扩展变得容易而具有一比所述边33更小的壁厚。

到此为止所描述的用于容纳所述轴承体15的轴承装置可以在不脱离本发明的构思的前提下以多种多样的方式和方法进行变型或者修改。这在于，通过一适当的夹紧几何结构25、25a至25c，通过在不使用额外的、单独的紧固元件的情况下的一夹紧锁合连接，能够实现一尤其是构造成球形帽轴承16的轴承体15的夹紧容纳。尤其是还可以考虑其它构造的夹紧几何结构。

Claims (10)

1. 用于一传动器驱动单元（100）的电枢轴（5）的轴承装置，具有一布置在一电刷架（10）的区域中的用于一轴承体（15）的容纳部（18），其中，所述轴承体用于支承所述电枢轴（5），其中，所述轴承体（15）沿着轴向形状配合地贴靠在所述容纳部（18）的贴靠面（19）上，

其特征在于，

所述轴承体（15）通过一夹紧锁合连接来固定地容纳在所述容纳部（18）中，所述夹紧锁合连接包括一在所述电刷架（10）上在所述容纳部（18）的区域中构造的夹紧几何结构（25；25a至25c），所述夹紧几何结构构造用于将所述轴承体（15）能径向地弹性扩展地引入到所述容纳部（18）中，并且所述夹紧几何结构在所述轴承体（15）的在所述容纳部（18）中的轴向的端部位置中径向地包围嵌接所述轴承体，并且轴向地朝向所述贴靠面（19）进行力加载。

2. 按照权利要求1所述的轴承装置，其特征在于，

所述轴承体（15）构造成球形帽轴承（16），并且所述夹紧几何结构（25；25a至25c）在所述球形帽轴承（16）的第一球面形的段（17）的区域中包围嵌接所述球形帽轴承（16）。

3. 按照权利要求2所述的轴承装置，其特征在于，

所述贴靠面（19）呈球面地构造在所述容纳部（18）中并且形状配合地贴靠在所述球形帽轴承（16）的第二球面形的段（17）上。

4. 按照权利要求1至3中任一项所述的轴承装置，其特征在于，

所述夹紧几何结构（25；25a至25c）构造在所述电刷架（10）的一壁段（22）上，所述壁段至少基本上与一用于所述电枢轴（5）的穿通孔（21）同轴地在所述电刷架（10）中延伸，该壁段环形地围绕所述轴承体（15）布置并且该壁段在所述电刷架（10）上一体成型。

5. 按照权利要求1至4中任一项所述的轴承装置，其特征在于，

所述夹紧几何结构（25；25a至25c）具有多个、优选至少三个以相同大小的角度间距相互布置的用于所述轴承体（15）的保持元件（26；28；31；33）。

6. 按照权利要求5所述的轴承装置，其特征在于，

所述保持元件（33）在背离所述轴承体（19）的一侧构造一闭合的、多角形的横截面，所述横截面点状地贴靠在所述轴承体（15）上。

7. 按照权利要求6所述的轴承装置，其特征在于，

所述保持元件（33）经由拐角区域（34）相互连接，所述拐角区域在某些情况下具有比所述保持元件（33）更小的壁厚。

8. 按照权利要求5所述的轴承装置，其特征在于，

所述保持元件（31）以多个圆弧段式的保持弧段的形式构造，所述保持弧段分别在它们的总弧长上线形地贴靠在所述轴承体（15）上。

9. 按照权利要求8所述的轴承装置，其特征在于，

所述保持元件（31）通过狭缝（32）相互间隔地布置。

10. 传动器驱动单元（100）、尤其用于机动车应用，具有一按照权利要求1至9中任一项所述的轴承装置。