CN106030997A - 具有极壳的电机 - Google Patents

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Abstract

一种电机(10)，其具有极壳(12)和用于控制电机(10)的印刷电路板(14)，其中，印刷电路板(14)布置在极壳(12)的法兰侧面(16)处，其中，在印刷电路板(14)和极壳(12)之间布置保护壁(18)，其中，保护壁(18)保护印刷电路板(14)免受松散的小物件的影响。

Description

具有极壳的电机
现有技术
本发明涉及一种按照独立权利要求的类型的具有极壳和电子装置的电机。为了控制电机，使用具有包含的控制电路的印刷电路板。
由FR2574554A1已知一种电机，其中电的印刷电路板安装在与轴承和定子以及磁体和转子相同的外壳内腔中。机械的和电子的部件在一个共同的外壳内腔中的这种布置可以导致印刷电路板或电子部件的电短路。因此脏污颗粒物如碎屑或冷凝水例如部件的焊点或插脚可以相互连接起来，这最终导致短路。这些缺陷通过以下的发明克服。
本发明的公开
按照本发明的具有独立权利要求的特征的电机相对于现有技术具有优点，印刷电路板通过单独制造的保护壁与极壳中的机械的部件屏蔽开。保护壁本身是一个部件而不是外壳或轴承盖或连接板的组成部分。在此情况下，印刷电路板布置在极壳的一个法兰侧面处，由此印刷电路板和要控制的部件，例如定子的线圈，可以尽可能在最短的路径上连接起来。通过在印刷电路板和极壳之间的保护壁防止，来自极壳中的松散的小物件可以接触印刷电路板。这种小物件例如可以是导电的小金属物，螺钉，脏污颗粒物，和其它的导电的小物件。
通过在从属权利要求中列出的措施可以实现在独立权利要求中给出的装置的有利的扩展方案和改进。
有利地，在极壳中布置至少一个具有轴的转子，定子，连接板和轴承。在轴上布置轴承和转子。在定子中布置具有轴和轴承的转子。定子同心地围住转子。在法兰侧面处布置连接板。在连接板的一个轴向的端面中，轴承中的一个布置在轴承座中。印刷电路板在极壳外部布置在法兰侧面处，由此印刷电路板与机械的部件轴向地相对置，和通过单独的保护壁与部件分开。以这种方式可以将在极壳中的机械的部件容易地通过在印刷电路板和极壳之间的保护壁与印刷电路板分开。尽管如此这种布置实现例如在空间上最短的路径上截取传感器信号和控制定子线圈。
可以实现一种有利的实施方式，其中保护壁轴向地在极壳外部布置在法兰侧面上。以这种方式可以将保护壁固定在极壳中。
另一个实施方式是可能的，其中保护壁被布置在极壳中。在此情况下可以将保护壁在其整体上轴向地布置在极壳中。也可以设想仅仅将保护壁的一部分布置在极壳中。这个实施方式提供节省结构空间的优点，因为由此可以减小电机的轴向长度。
有利地，保护壁按照形状地与法兰侧面和与支承在极壳中的部件相适配，由此在保护壁上近似地呈现部件的轮廓，例如连接板和它的触头的轮廓。因此保护壁可以与连接板和它的触点的形状相贴合。按照形状地相适配的保护壁在法兰侧面处近似地呈现部件（的轮廓）。保护壁可以形状配合连接地布置在极壳的端部和机械的部件处。此外如果保护壁相应于在法兰侧面处的形状匹配于部件，则可以实现防止来自极壳的小物件的最佳的密封。以这种方式也节省结构空间。
有利地，保护壁是一个封闭的由一个边缘包围的面。因此保护壁没有与边缘相间隔，由此位于该面内部的空隙。以这种方式可以将极壳的内部完全地相对于印刷电路板屏蔽。由此保证对印刷电路板的尽可能高的保护。
可以设想另一个实施方式，其以有利的方式具有用于在保护壁中的轴的通孔。通孔被一个边缘围住。除了用于轴的通孔，还可以构造另外的通孔，其可以用于控制线路和/或传感器线路。用于轴的通孔最好中心地安置在保护壁中。原则上通孔可以有不同的形状。通孔最好相应于要通过的部件的形状成形。对于轴，通孔例如是圆形的。这个实施方式也导致结构空间的节省。
为了实现保护壁的有利的作用，保护壁的一个径向外部的边缘必须轴向地紧密地贴合在连接板上，由此没有小物件可以在保护壁和连接板之间通过。在在保护壁中用于轴的通孔的情况下，通孔的边缘也必须轴向地紧密地贴合到在轴上布置的轴承上。
有利地，连接板在端面上具有一个轴向的伸展部。伸展部在轴向上离开连接板地延伸。此外，连接板在径向外部在伸展部旁边具有空隙，它最好与伸展部相邻。空隙轴向地延伸到连接板中和由此在伸展部的相反的方向上延伸。伸展部和空隙沿着连接板的周向延伸。它们最好在连接板的整个周边上延伸，由此伸展部和空隙在周向上是闭合的。保护壁的一个径向向内延伸的、与边缘邻接的区域贴合在伸展部上。保护壁的该边缘啮合到空隙中。在保护壁的终端位置上，该边缘布置在空隙中，在此该终端位置的特点在于，保护壁在准备好运行的电机中完成安装并且可靠地屏蔽小物件。以这种方式，保护壁的边缘的区域被撑牢在空隙和伸展部之间，或至少多重地被连接板接触。由此在连接板和保护壁之间形成高的密封。
保护壁在电机的一个机械的部件上或在极壳上的快速并且成本有利的固定在不使用附加的材料下通过焊接，如超声波焊接，实现。极壳在此情况下可以由金属或塑料制成。
将保护壁固定在印刷电路板和极壳之间的另一种快速并且成本有利的方式通过使用螺钉或铆钉实现。也可以借助于卡扣锁定件将保护壁固定在极壳上或一个支承在极壳中的部件上。此外可以使用粘接剂来固定保护壁。
保护壁由塑料，最好聚酰胺66(Pa66)，制造。这允许以成本有利的方式系列设计（成批制造）。也可以设想，保护壁由金属制造，例如由钢或铝板制造。
按照本发明的保护壁可以有利地配设粘附层。粘附层用于粘住在极壳内部中在印刷电路板的方向上运动的小物件。因此不仅可以通过保护壁隔离印刷电路板来避免短路，而且可以通过将导电的小物件粘附在保护壁上来避免短路。粘附层最好布置在保护壁与机械的部件面对的一侧上。在此，粘附层包含粘接剂，其最好是一种填料。以这种方式可以保证有利的成批生产。
按照本发明的粘附层至少按比例地含有天然橡胶和/或合成橡胶和/或丙烯酸酯（盐）。这保证持久的粘附作用。
该电机应用于汽车中的调节驱动装置例如车窗升降器、遮阳天窗驱动装置、行李舱翻盖驱动装置和/或换挡机构的驱动装置。通过按照本发明的电机保证例如在发动机舱中的要调节的部件的可靠的和持久稳定的运行。
附图简述
本发明的一个实施例在图中示出并且在以下的描述中详细解释。图中所示:
图1是通过按照本发明的具有保护壁的电机的轴向的横截面图。
本发明的实施方式
在图1中示出电机10。电机10具有极壳12。在极壳12中布置部件25，其中，部件25包括具有线圈的定子20，具有转子轴19的转子15，连接板21和两个轴承221，222。部件25相互间同心地布置在极壳12中。在此，定子20如此地布置在极壳12中，即定子20直接地接触极壳12。此外，定子20完全地按照它的轴向长度插入极壳12中，由此定子20轴向地不从极壳12中突出来。轴承221，222和转子15布置在转子轴19上，其中，转子15布置在两个轴承221，222之间。转子轴19被转子15同心地围住。转子轴19从极壳12中在输出侧11处突出来。在输出侧11处布置两个轴承221中的一个。轴承221布置在一个极壳部件中，该极壳部件具有与轴承221的外径相同的直径。转子15在安装状态下被定子20同心地围住。
定子20与极壳12固定连接。在极壳12的与输出侧11轴向地相对置的法兰侧面16处布置连接板21。连接板21具有用于转子轴19的通孔。连接板21布置在轴承222和转子15之间。连接板21与转子轴19同心地布置。在法兰侧面16上的外壳段，连接板21支承在其中，具有与连接板21的外径相同的直径。在连接板21中布置两个轴承222中的第二轴承。连接板21与极壳12，例如通过压入或粘接，固定地连接和由此形成用于转子轴19的轴承盖。在连接板21中布置触头23，它们可以在连接板21的一个轴向地指向的端面33处接触。端面33形成连接板21的侧面，该侧面横向于转子轴19指向并且与定子20相背离。从定子20的线圈中引出金属线17。这些金属线从连接板21旁边引导和/或穿过连接板21引导，以便然后与触头23连接。这种连接通过焊接或钎焊产生。
在连接板21上成形有伸展部30。伸展部30位于连接板21的端面33上。伸展部30布置在连接板21的端面33的径向外部的区域处。在此，伸展部30轴向地与定子20相背离。伸展部30关于定子20轴向地在相反的方向上延伸。此外伸展部30在连接板21的周向延伸。因此伸展部30在连接板21的端面33上最好形成一个圆形的-最好封闭的-凸缘。
在径向外部在伸展部30旁边，在端面33上布置空隙31。空隙31轴向地延伸到连接板21中。空隙31沿着连接板21的周向延伸，由此空隙31是闭合环形的。在极壳12的轴向的法兰侧面16处布置保护壁18。保护壁18在此至少贴靠在连接板21上。为此保护壁18的径向外部的边缘28啮合到空隙31中，由此边缘28在它的终端位置上布置在空隙31中。可投入运行的电机10具有这样的一个安装完成的在终端位置上的保护壁18。此外，与边缘28相邻接的、径向向内延伸的区域29贴合在伸展部30上。以这种方式保护壁18被固定，因为边缘28和它的区域29通过空隙31和伸展部30撑牢。为此边缘28在空隙31中贴靠在它的径向外部地布置的壁上。以这种方式连接板21的一部分最外的区域保持不被保护壁22覆盖。
保护壁18在其中心具有通孔24。通孔24具有边缘26。边缘26贴合在第二轴承222上。在此情况下保护壁18紧密地贴合在轴承222上。轴19从通孔24中突出来。以这种方式，轴19的突出的端部34不被保护壁22覆盖。可以设想另一个实施方式，其中保护壁181没有通孔24。以这种方式，保护壁181具有一个不带孔的面，由此轴19的端部34被保护壁181遮盖。因此全部部件25通过保护壁181与印刷电路板14隔开。这在图1中通过虚线示出。保护壁18，181按照形状地与连接板21的轮廓以及它的触头23和轴承222以及轴19相适配。因此保护壁18，181在法兰侧面16处贴靠在连接板21和触头23上，由此它的轮廓至少近似地呈现在保护壁22上。
保护壁18，181在其与极壳12的内部面对的一侧上具有粘附层32。粘附层32最好由膜构成。粘附层32在另一个实施方式中两侧地设置在保护壁18上。该膜例如包含天然橡胶或合成橡胶或丙烯酸盐。一种实施方式的变型是可能的，其中粘附层32作为填料施加到保护壁18，181上。它作为填料或者借助于刷子或者借助于抹刀进行涂布或通过重力分布，其中将保护壁22定位在不同的位置上，由此填料流散开和覆盖保护壁22。
轴向地在法兰侧面16旁边布置印刷电路板14。最好印刷电路板14横向于极壳12的轴向39延伸。印刷电路板14被固定在冷却体13上。冷却体13轴向地布置在印刷电路板旁边。印刷电路板14位于冷却体13和极壳12之间。在印刷电路板14和极壳12之间固定保护壁18，181。冷却体13布置在发动机壳体37上，其中，发动机壳体37借助于固定机构36固定在极壳12上。冷却体13也可以设计成发动机壳体37的整体的组成部分。为此在极壳12上设置固定凸缘38。固定凸缘38位于极壳12的法兰侧面16处。在此固定凸缘38在径向外部安置在极壳12处。固定凸缘38最好要求横向于极壳12的轴向（延伸）。最好固定机构36围卡固定凸缘38。因此冷却体13，发动机壳体37，固定机构36，固定凸缘38和保护壁18，181形成封闭的室40，在该室中布置印刷电路板14。室40与它的环境和与极壳12的内部关于灰尘、碎屑、脏物和其它的小物件密封地分开。
此外要指出，关于在图中和说明书中示出的实施例，各个特征之间可以有许多种的组合可能性。
具有按照本发明的保护壁18的电机10最好应用于机动车中，尤其是用于调节遮阳天窗、车窗升降器、尾部翻盖和座椅。此外按照本发明的电机10被用作在换挡调节器中的调节驱动装置。但是电机10不限于这种应用。

Claims (15)

1.电机(10)，具有极壳(12)和用于控制电机(10)的印刷电路板(14)，其中，印刷电路板(14)布置在形成极壳(12)的一个轴向端部的法兰侧面(16)处，其特征在于，在印刷电路板(14)和极壳(12)之间布置单独的保护壁(18)，其中，保护壁(18)保护印刷电路板(14)免受松散的小物件的影响。
2.根据权利要求1所述的电机(10)，其特征在于，在极壳(12)中布置机械的部件(25)，该机械的部件包括至少一个布置在一个轴(19)上的轴承(221，222)和转子(15)，以及定子(20)，在定子中，轴(19)与轴承(221，222)和转子(15)同心地布置，和布置在法兰侧面(16)处的连接板(21)，其中，一个轴承(222)布置在连接板中，和印刷电路板(14)与机械的部件(25)轴向地相对置，并且通过单独的保护壁(18)与部件(25)分开。
3.根据权利要求1或2所述的电机(10)，其特征在于，保护壁(18)轴向地布置在极壳(12)外部。
4.根据权利要求1或2所述的电机(10)，其特征在于，保护壁(18)布置在极壳(12)中。
5.根据前述权利要求中任一项所述的电机(10)，其特征在于，保护壁(18)按照形状地与连接板(21)的法兰侧面(16)相适配。
6.根据前述权利要求中任一项所述的电机(10)，其特征在于，保护壁(18，181)没有孔。
7.根据权利要求1至5中任一项所述的电机(10)，其特征在于，保护壁(18)具有至少一个用于轴(19)的通孔(24)，其中，最好通孔(24)中心地布置在保护壁(18)中。
8.根据前述权利要求中任一项所述的电机(10)，其特征在于，通孔(24)的一个边缘(26)贴靠在轴承(222)上，该轴承布置在连接板(21)中，和保护壁(18)的一个径向外部的边缘(28)贴靠在连接板(21)上。
9.根据前述权利要求中任一项所述的电机(10)，其特征在于，连接板(21)包括一个轴向的伸展部(30)，其中，在径向外部与伸展部(30)邻接地布置一个轴向的空隙(31)，其中，伸展部(30)和空隙(31)沿着连接板(21)的周向延伸，其中，保护壁(18)通过它的边缘(28)的一个区域(29)贴靠在连接板(21)的伸展部(30)上，并且突入空隙(31)中。
10.根据前述权利要求中任一项所述的电机(10)，其特征在于，保护壁(18)借助于无焊接填料的焊接，如超声波焊接，或借助于粘接被固定在电机(10)的一个机械的部件(20，21，221)上或极壳(12)上。
11.根据前述权利要求中任一项所述的电机(10)，其特征在于，保护壁(18)通过卡扣锁定件或通过螺钉被固定。
12.根据前述权利要求中任一项所述的电机(10)，其特征在于，保护壁(18)由塑料-最好PA66-制成。
13.根据前述权利要求中任一项所述的电机(10)，其特征在于，保护壁(18)配有粘附层(32)，其中，粘附层(32)布置在关于印刷电路板(14)相对置的一侧上，和粘附层(32)包含粘接剂，其最好是填料。
14.根据前述权利要求中任一项所述的电机(10)，其特征在于，粘附层(32)包含天然橡胶，合成橡胶和/或丙烯酸酯。
15.根据前述权利要求中任一项所述的电机(10)，其中，电机(10)被用于调节在机动车发动机舱中的可运动的部件，或者被用作例如用于车窗升降器、遮阳天窗驱动装置、行李舱翻盖驱动装置的调节驱动装置，和/或换挡机构的驱动装置。
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