CN1129996C - 用于汽车部件的带传动装置的电机 - Google Patents

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Abstract

带传动装置的电机，用于驱动汽车部件，如玻璃雨刷、窗玻璃升降器等，具有一个可被壳体盖(13)封闭的传动装置壳体(10)，一个电机壳体(11)和一个安置于其内的换向器式电机(14)，其换向器(22)伸入到传动装置壳体(10)中并且与固定在传动装置壳体(10)中的电刷架(23)配合作用，为了降低制造成本并且节省时间地快速装配电刷架，将汇流电刷(24)构造成锤形电刷并带有向换向器(22)偏压的弹簧杆(26)，弹簧杆以其一个杆端部固定于电刷架的一个U形塑料支架部件(25)上，它穿过传动装置壳体开口(12)沿径向向着换向器(22)被置入并且通过壳体盖(13)在传动装置壳体(10)内被形状闭合地定位。

Description

用于汽车部件的带传动装置的电机
技术领域
本发明涉及一种带传动装置的电机，用于驱动汽车部件、如前后玻璃雨刷、窗玻璃升降器及类似件。
背景技术
已知一种用于汽车中窗玻璃升降器的带传动装置电机(DE 90 13006 U1)，它具有一个连接在换向器式电机换向器侧端部上的传动装置壳体。作为传动装置驱动轴(蜗轮轴)，电机的外伸轴伸入到其内部中去。在一个电子装置壳体内，安置有一个印制电路板，它与外连接插接件、汇流电刷以及一个电机电子装置的构件之间电接通。该印制电路板具有一个与之构成一体件的容纳件，用于电刷架；以及一个一体的容纳件，用于连接插接件。构件、汇流电刷和连接插接件的电接头与印制电路板的印制导线电接通。汇流电刷被安置于换向器上、位于直径上相反端上，各自被固定于构造在电刷架中的箭筒中，可在径向上移动。电子装置壳体是传动装置壳体的一个组成部分，被电子装置壳体盖所封闭，后者与传动装置壳体盖是一体件。
发明内容
按照本发明，提出了一种带传动装置的电机，用于驱动汽车部件，如前、后玻璃雨刷、窗玻璃升降器及类似件，具有一个传动装置壳体，该传动装置壳体带有一个可被壳体盖封闭的壳体开口；具有一个与传动装置壳体相连接的电机壳体；具有一个被安置于电机壳体内的换向器式电机，它具有一个带有一个换向器、延长并伸入到传动装置壳体中去的转子轴，并具有一个在传动装置壳体中固定安置的电刷架，它带有至少两个借助于弹簧力被压靠于换向器上的汇流电刷，其中，电刷架具有一个U-形支架部件，汇流电刷被构造成锤形电刷并带有向换向器偏压的弹簧杆，弹簧杆分别以其一个杆端部固定于支架部件上，而其另一杆端部上带有靠置于换向器上的摩擦体，以及，电刷架穿过传动装置壳体上的壳体开口沿径向向着换向器被送入传动装置壳体内，并且支架部件在传动装置壳体内被形状闭合地定位，支架部件在互相垂直的径向方向上相对于换向器的定位，是通过构造在传动装置壳体内的定位面进行的。
本发明的用于驱动汽车部件的带传动装置的电机，具有的优点是，一方面将电刷架构造成U-形支架部件，另一方面将汇流电刷构造成所谓的锤形电刷(Hammerbuersten)，使得电刷架的制造成本降低，并能保证其装配简单、省时，因为完成了带传动装置电机的装配后，只需要通过一道工序，就可将电刷架通过传动装置壳体上的壳体开口沿径向推入到换向器的上面，并在传动装置壳体内非常准确地定位。无需进行任何附加的操作或者调整。由于锤形电刷被固定于电刷架上，其摩擦体，也被称作摩擦碳刷，在电刷架安置好后，精确地位于换向器圆周上。随着传动装置壳体被传动装置盖的封闭，电刷架被牢靠地固定住，无需采用其他措施。
锤形电刷的优点是，弹簧板能够非常好地将摩擦体产生的热量传导走，这样支架部件自身无需承担排热任务，因而其制造材料可以用塑料，价格便宜。由于支架部件用塑料制成，在其上面可以压铸出其它凹槽(Tasche)，用来在电刷架自身内部安置电机电子装置的构件，如热敏开关、防干扰元件(电容器、电抗器)，从而在预装备电刷架后使得装配简化。
根据本发明的一个优选实施例，在传动装置壳体内，支架部件通过安置于壳体开口上的壳体盖被固定。
根据本发明的一个优选实施例，为了将弹簧杆固定于支架部件上，支架部件在其一侧具有缝槽，弹簧杆以其杆端部插入其中，并被夹住。
根据本发明的一个优选实施例，在支架部件上的缝槽被这样定向，使得弹簧杆的端部被相应插入到为其所设置的缝槽中后，弹簧杆被精确地相对于换向器定位。
根据本发明的一个优选实施例，弹簧杆被构造成置入件，在制造构造为塑料-压铸件的支架部件时，弹簧杆端部被一同压铸于其中。
根据本发明的一个优选实施例，弹簧杆的杆端部被弯角，并且被超声焊接、螺栓连接或者是热压制于支架部件的朝向U-开口的内侧上。
根据本发明的一个优选实施例，多个弹簧杆彼此为一体件，在被固定于支架部件上之后，最好在预先设置的分离部位处彼此被分开。
根据本发明的一个优选实施例，在弹簧杆上构造了接片，用来形状配合和构成传力链连接地固定摩擦体。
根据本发明的一个优选实施例，在支架部件的朝向传动装置盖的底面与传动装置盖的内面之间，安置着至少一个弹性体元件，它最好是一个由橡胶类材料制成的密封件的一部分，该密封件被压铸于传动装置盖上。通过这样的措施，在电刷架与同样是由塑料制成的传动装置盖之间达到尽可能的脱联，从而获得降低噪音的效果。
在本发明的一个具有优点的实施例中，在锤形电刷弹簧杆的自由端部上，构造了接合辅助器，来将电刷架推送到换向器上。通过这种最好作为凸起、具有起动斜面、自弹簧杆端部起向外弯角(Abwinkeln)的接合辅助器，使得非常容易将锤形电刷推送到换向器上。电刷架的装配能够不用辅助工具来完成。
根据本发明的一个有利实施形式，锤形电刷的连接绞合线，被固定于叉形夹上，后者构造于支架部件上，最好是与之为一体件。这样，实现了能够使装配过程简化的连接绞合线的固定，它对于减少噪音、提高电机的寿命是必要的。
附图说明
在以下的说明中，借助于图例中所示的一个实施例对本发明予以详细说明。图中所示为：
图1用于汽车-玻璃雨刷的带传动装置电机的纵剖图，
图2带传动装置电机的空传动装置壳体的剖视图，沿图1中的II-II线剖切，
图3图1所示带传动装置电机中一个电刷架的侧视图，
图4和5分别为一个与图3相同的视图，是关于另外两个实施例中电刷架的。
具体实施方式
在图1中以纵剖图示出的带传动装置电机，用于载重汽车的玻璃雨刷，作为一个用于一般性的汽车部件中的实施例，它具有一个传动装置壳体10和一个安置于其上的电机壳体11。该传动装置壳体10，容纳了一个这里未示出的传动装置，具有一个装配开口12，它被一个壳体盖13所封闭，中间安置一个密封件40。在电机壳体11内，装有一个带有定子15和转子16的换向器式电机14。其上安置着转子16的外伸转子轴17，作为传动装置的带有一个蜗轮18的传动装置驱动轴，伸入到传动装置壳体10中去。它在一侧被支承在电机壳体11内的滑动轴承19中，另一侧被支承于传动装置壳体10内的滚动轴承20中，可以转动。一个容纳在转子16中的转子绕组21与换向器片导电连接，后者属于无相对转动地被安置于转子轴17上的换向器22。一个电刷架23在传动装置壳体10内形状闭合地被定位并被固定，它具有三个汇流电刷24(图3)，用来使具有两个不同转速的换向器式电机14运行。
如图3中所示，图1中仅可看到其截面的电刷架23，具有一个U-形的支架部件25，它由塑料制成，而三个被制作为锤形电刷的汇流电刷24被固定安置于其上。每一个锤形电刷24具有一个向换向器22上偏压的弹簧杆26，它以其一个杆端部被固定在U-形的支架部件25的梁251中；在其另一杆端部上，它带有一个摩擦体，用来从换向器22上接收电流或者向其输送电流。这里，它是一个摩擦碳刷27。该摩擦碳刷27受到弹簧杆26的弹性力作用，被压靠于换向器22的圆周上。在弹簧杆26上背离换向器22的一侧开始，它穿过弹簧杆26上的缺口，借助于构造于弹簧杆26上的一个接片28，防轴向移动地固定。每一个摩擦碳刷27通过一个连接绞合线29与一个这里并未示出的连接插接件相连，其方法是已知的。这里，连接绞合线29既可以是被烧结到摩擦碳刷27中，也可以是连接到弹簧杆26上。为了固定连接绞合线29，将它卡固于叉形夹子30中，后者被压铸于U-形支架部件25的梁251上。
可以用不同的方式将弹簧杆26固定于支架部件25中。在图3所示的实施例中，支架部件25具有共三个缝槽31，它们由支架部件25的一侧开出，通过它们相对于电刷架23轴线的定向，预定了弹簧杆26的位置。这三个弹簧杆26的一端被插入到缝槽31中。为了准确地定位，如图3中的实施例那样，弹簧杆26的端侧上还设置有凸部(Fahnen)32，来确保弹簧杆26在缝槽31中的精确定位。弹簧杆26从缝槽31中滑脱出来的可能性则通过封盖构件来防止。当将弹簧杆26插入到缝槽31中后，以形状闭合连接和力作用连接方式将它们压入。
在图4所示的实施例中，弹簧杆26被构造成置入件，在压铸制作塑料支架部件25时，置入件端部同时被压铸到其中。
在图5所示的实施例中，弹簧杆26的杆端部被弯角，并被固定于U-形支架部件25的梁251的内侧上。固定的方法可以用超声焊接、螺栓连接或者是用热压制。在最后一种情况下，在支架部件25上构造了定位销33。在进行热压制时，弹簧杆26上卷曲的杆端部，被放置于这些定位销上。
在制造图5所示的电刷架23时，弹簧杆26可以作为单独的构件被制造，并且单独地与支架构件25进行连接。在装配方面具有优点的是，将由一块弹簧板制得的弹簧杆26相互一体地加工，直到固定到支架部件25上以后，才将弹簧杆彼此分开。为此在弹簧板上已经设置了分割部位。
在图3至5所示的所有电刷架23中，换向器22上两个位于直径上相反端的弹簧杆26上均有所谓的接合辅助器33，在装配电刷架23时，它使得锤形电刷24易于被推送到换向器22上去。在图3至5中仅仅是示意性地示出的接合辅助器33，由接片34构成，它们由弹簧杆26的端部向外张开。当进行电刷架23的装配时，它们滑到换向器圆周上，这样，使得能够容易地将两个位置相对的锤形电刷24通过换向器22张开。
在图3和4中所示的电刷架23的两个实施例中，在支架部件25上还压铸出一个凹槽35，一个热敏开关36就插入在其中。该开关被安装于一个冷却板361上。也可以在支架部件25上压铸出其它的凹槽，来容纳防干扰元件(电容器、电抗器)。
在装配带传动装置的电机时，已集装完毕的电刷架23在进入最终装配的带传动装置电机中，通过尚敞开的传动装置壳体10上的壳体开口12，沿径向被送入传动装置壳体10内直到转子轴17，其中，这两个位置相对的汇流电刷24被推送到换向器22上去。在电刷架23的最终位置上，两个位置相对的锤形电刷24的摩擦碳刷27准确地定位于换向器22的圆周上，并且第三个锤形电刷24的摩擦碳刷27也被准确地压靠到换向器圆周上。构造在传动装置壳体10中的定位面37、38(图2)，使得电刷架23在传动装置壳体10内能够准确定位。U-形支架部件25的两条腿252和253的前端部靠置在这些定位面上，彼此间形状闭合。这里，就图2中所示的坐标系y、x而言，两个定位面37用于电刷架23 y-方向上的定位，而两个定位面38用于x-方向上的定位。这样，电刷架23在两个彼此垂直的径向方向上相对于换向器22的位置被确定。
将电刷架23推入到传动装置壳体10中之后，作为最后一步，在壳体开口12上安放上壳体盖13、并将其用螺栓拧紧，从而封闭壳体开口。这里，壳体盖13的朝向壳体内部的内面上压铸有一个弹性体元件39，壳体盖13通过该元件压靠到支架部件25的梁251上，并且与定位面37、38一道，将电刷架23固定于传动装置壳体10内，使之不能移动。该弹性体元件39是一个被压铸于壳体盖13内侧上的密封件40的一部分，该密封件由橡胶之类的材料制成，将传动装置壳体10和壳体盖13之间的壳体开口12密封，使其不透水、不透粉尘。

Claims (13)

1、一种带传动装置的电机，用于驱动汽车部件，如前、后玻璃雨刷、窗玻璃升降器及类似件，具有一个传动装置壳体(10)，该传动装置壳体带有一个可被壳体盖(13)封闭的壳体开口(12)；具有一个与传动装置壳体(10)相连接的电机壳体(11)；具有一个被安置于电机壳体(11)内的换向器式电机(14)，它具有一个带有一个换向器(22)、延长并伸入到传动装置壳体(10)中去的转子轴(17)，并具有一个在传动装置壳体(10)中固定安置的电刷架(23)，它带有至少两个借助于弹簧力被压靠于换向器(22)上的汇流电刷(24)，其特征为，电刷架(23)具有一个U-形支架部件，汇流电刷(24)被构造成锤形电刷并带有向换向器(22)偏压的弹簧杆(26)，弹簧杆分别以其一个杆端部固定于支架部件(25)上，而其另一杆端部上带有靠置于换向器(22)上的摩擦体(27)，以及，电刷架(23)穿过传动装置壳体(10)上的壳体开口(12)沿径向向着换向器(22)被送入传动装置壳体(10)内，并且支架部件(25)在传动装置壳体(10)内被形状闭合地定位，支架部件(25)在互相垂直的径向方向(y，x)上相对于换向器(22)的定位，是通过构造在传动装置壳体(10)内的定位面(37，38)进行的。
2、如权利要求1所述的电机，其特征为：在传动装置壳体(10)内，支架部件(25)通过安置于壳体开口(12)上的壳体盖(13)被固定。
3、如权利要求2所述的电机，其特征为：在支架部件(25)的朝向壳体盖(13)的一侧，与壳体盖(13)的内侧之间，设置了至少一个弹性体元件(39)。
4、如权利要求3所述的电机，其特征为：该至少一个弹性体元件是压铸于壳体盖(13)上的密封件(40)的一部分，后者优选橡胶类材料来制造，并被压铸在用塑料制造的壳体盖(13)上。
5、如权利要求1至4之一所述的电机，其特征为：为了将弹簧杆(26)固定于支架部件(25)上，支架部件(25)在其一侧具有缝槽(31)，弹簧杆(26)以其杆端部插入其中，并被夹住。
6、如权利要求5所述的电机，其特征为：在支架部件(25)上的缝槽(31)被这样定向，使得弹簧杆(26)的端部被相应插入到为其所设置的缝槽(31)中后，弹簧杆被精确地相对于换向器(22)定位。
7、如权利要求1至4之一所述的电机，其特征为：弹簧杆(26)被构造成置入件，在制造构造为塑料-压铸件的支架部件(25)时，弹簧杆端部被一同压铸于其中。
8、如权利要求1至4之一所述的电机，其特征为：弹簧杆(26)的杆端部被弯角，并且被超声焊接、螺栓连接或者是热压制于支架部件(25)的朝向U-开口的内侧上。
9、如权利要求8所述的电机，其特征为：多个弹簧杆(26)彼此为一体件，在被固定于支架部件(25)上之后，最好在预先设置的分离部位处彼此被分开。
10、如权利要求1至4之一所述的电机，其特征为：在弹簧杆(26)上构造了接片(28)，用来形状配合和构成传力链连接地固定摩擦体(27)。
11、如权利要求1至4之一所述的电机，其特征为：在弹簧杆(26)的自由端部上、最好是与每个弹簧杆(26)一体地构造了接合辅助器(33)，以便于将弹簧杆(26)推送到换向器(22)上去。
12、如权利要求1至4之一所述的电机，其特征为：摩擦体(27)的连接绞合线(29)被固定于叉形夹(30)中，叉形夹被构造在支架部件(25)上，最好与其为一体件。
13、如权利要求1至4之一所述的电机，其特征为：在支架部件(25)中夹入一个热敏开关(36)，最好是将热敏开关(36)固定于一个壳板(361)上。
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