CN114069957A

CN114069957A - 驱动装置和电气设备

Info

Publication number: CN114069957A
Application number: CN202010788919.7A
Authority: CN
Inventors: 姜立文; 村上俊辅; 魏君鵬
Original assignee: Nidec Dalian Ltd
Current assignee: Nidec Dalian Ltd
Priority date: 2020-08-07
Filing date: 2020-08-07
Publication date: 2022-02-18

Abstract

本申请提供一种驱动装置和电气设备。驱动装置包括马达部分和齿轮箱部分，其中，马达部分包括：旋转轴，其围绕中心轴线旋转；转子，其与所述旋转轴一起旋转；定子；机壳，其呈筒状，包裹所述转子，所述定子，以及至少一部分的所述旋转轴，所述机壳在朝向所述齿轮箱部分的轴向一侧具有开口；电刷盘，其搭载于所述机壳的具有所述开口的轴向一侧；以及法兰，其覆盖所述机壳的所述开口，所述齿轮箱部分包括：齿轮箱；以及齿轮，其容纳于所述齿轮箱内，所述法兰的轴向一侧面通过第一突出部与所述齿轮箱的轴向端面抵接，所述法兰的轴向另一侧面通过第二突出部与所述电刷盘的轴向端面抵接，所述第一突出部和所述第二突出部具有不同的刚度。

Description

驱动装置和电气设备

技术领域

本申请涉及机电领域，尤其涉及一种驱动装置和电气设备。

背景技术

现有技术中存在一种驱动装置，其中，马达的旋转轴穿过电刷盘和法兰，进入齿轮箱，旋转轴在旋转时能够驱动齿轮箱中的齿轮旋转，从而将旋转轴的旋转力作为驱动力从齿轮箱一侧输出。

在上述驱动装置中，在旋转轴的延伸方向上，法兰位于电刷盘和齿轮箱之间，并且，法兰与电刷盘和齿轮箱都接触。

应该注意，上面对技术背景的介绍只是为了方便对本申请的技术方案进行清楚、完整的说明，并方便本领域技术人员的理解而阐述的。不能仅仅因为这些方案在本申请的背景技术部分进行了阐述而认为上述技术方案为本领域技术人员所公知。

发明内容

本申请的发明人发现，在现有技术的上述驱动装置中，法兰与电刷盘是面接触，并且法兰与齿轮箱也是面接触，如果接触面的平整度劣化，则容易导致旋转轴工作在偏心状态，从而影响驱动装置的性能，例如，驱动装置在工作时噪音变大等。

为了解决上述问题或其他类似的问题，本申请实施例提供一种驱动装置和电气设备，在本申请实施例的驱动装置中，法兰在轴向两侧面分别通过第一突出部和第二突出部与齿轮箱和电刷盘抵接，并且，第一突出部和第二突出部的刚度不同，由此，第一突出部和第二突出部中刚度较低的一方可以通过变形来抵消接触面不平整的影响，避免旋转轴工作在偏心状态，此外，刚度较高的一方可以以较少的接触面积进行抵接，因此也能消除接触面不平整的影响。

根据本申请实施例的一方面，提供一种驱动装置，该驱动装置包括马达部分和齿轮箱部分，

其中，马达部分包括：

旋转轴，其围绕中心轴线旋转；

转子，其与所述旋转轴一起旋转；

定子；

机壳，其呈筒状，包裹所述转子，所述定子，以及至少一部分的所述旋转轴，所述机壳在朝向所述齿轮箱部分的轴向一侧具有开口；

电刷盘，其搭载于所述机壳的具有所述开口的轴向一侧；以及

法兰，其覆盖所述机壳的所述开口，

所述齿轮箱部分包括：

齿轮箱；以及

齿轮，其容纳于所述齿轮箱内，

所述法兰的轴向一侧面通过第一突出部与所述齿轮箱的轴向端面抵接，

所述法兰的轴向另一侧面通过第二突出部与所述电刷盘的轴向端面抵接，

所述第一突出部和所述第二突出部具有不同的刚度。

根据本申请实施例的另一方面，提供一种电气设备，该电气设备具有上述方面所述的驱动装置。

本申请实施例的有益效果之一在于：法兰在轴向两侧面分别通过第一突出部和第二突出部与齿轮箱和电刷盘抵接，并且，第一突出部和第二突出部的刚度不同，由此，第一突出部和第二突出部中刚度较低的一方可以通过变形来抵消接触面不平整的影响，避免旋转轴工作在偏心状态，此外，刚度较高的一方可以以较少的接触面积进行抵接，因此也能消除接触面不平整的影响。

参照后文的说明和附图，详细公开了本申请的特定实施方式，指明了本申请的原理可以被采用的方式。应该理解，本申请的实施方式在范围上并不因而受到限制。在所附权利要求的条款的范围内，本申请的实施方式包括许多改变、修改和等同。

针对一种实施方式描述和/或示出的特征可以以相同或类似的方式在一个或更多个其它实施方式中使用，与其它实施方式中的特征相组合，或替代其它实施方式中的特征。

应该强调，术语“包括/包含”在本文使用时指特征、整件、步骤或组件的存在，但并不排除一个或更多个其它特征、整件、步骤或组件的存在或附加。

附图说明

在本申请实施例的一个附图或一种实施方式中描述的元素和特征可以与一个或更多个其它附图或实施方式中示出的元素和特征相结合。此外，在附图中，类似的标号表示几个附图中对应的部件，并可用于指示多于一种实施方式中使用的对应部件。

所包括的附图用来提供对本申请实施例的进一步的理解，其构成了说明书的一部分，用于例示本申请的实施方式，并与文字描述一起来阐释本申请的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中：

图1是第一方面实施例中的驱动装置的一个立体示意图；

图2是第一方面实施例中的齿轮箱的一个立体示意图；

图3是沿轴向向上观察齿轮箱的一个示意图；

图4是第一方面实施例中的电刷盘的一个立体示意图；

图5是沿图4的A1-A1方向观察第二突出部的一个示意图；

图6是第一方面实施例中的电刷盘、机壳和旋转轴组装在一起的一个立体示意图；

图7是第一方面实施例中的驱动装置沿轴线的一个剖面示意图；

图8是第一方面实施例中的驱动装置的一个侧视示意图。

具体实施方式

参照附图，通过下面的说明书，本申请的前述以及其它特征将变得明显。在说明书和附图中，具体公开了本申请的特定实施方式，其表明了其中可以采用本申请的原则的部分实施方式，应了解的是，本申请不限于所描述的实施方式，相反，本申请包括落入所附权利要求的范围内的全部修改、变型以及等同物。下面结合附图对本申请的各种实施方式进行说明。这些实施方式只是示例性的，不是对本申请的限制。

在本申请实施例中，术语“第一”、“第二”、“上”、“下”等用于对不同元素从称谓上进行区分，但并不表示这些元素的空间排列或时间顺序等，这些元素不应被这些术语所限制。术语“和/或”包括相关联列出的术语的一种或多个中的任何一个和所有组合。术语“包含”、“包括”、“具有”等是指所陈述的特征、元素、元件或组件的存在，但并不排除存在或添加一个或多个其他特征、元素、元件或组件。

在本申请实施例中，单数形式“一”、“该”等包括复数形式，应广义地理解为“一种”或“一类”而并不是限定为“一个”的含义；此外术语“所述”应理解为既包括单数形式也包括复数形式，除非上下文另外明确指出。此外术语“根据”应理解为“至少部分根据……”，术语“基于”应理解为“至少部分基于……”，除非上下文另外明确指出。

另外，在本申请实施例的下述说明中，为了说明的方便，将马达部分的旋转轴的中心轴线为中心的半径方向称为“径向”；将以围绕该中心轴线的方向称为“周向”；将沿该中心轴线的方向或与其平行的方向称为“轴向”，在轴向上，从电刷盘指向法兰的方向为“上”方向，与“上”方向相反的方向为“下”方向；将沿半径方向远离该中心轴线的一侧称为“径向外侧”，将沿半径方向靠近该中心轴线的一侧称为“径向内侧”。

第一方面的实施例

本申请第一方面的实施例提供一种驱动装置，图1是该驱动装置的一个立体示意图。

如图1所示，驱动装置1包括：马达部分10和齿轮箱部分20。

其中，马达部分10可以包括：旋转轴11，转子(未图示)，定子(未图示)，机壳12，电刷盘13和法兰14。

旋转轴11可以围绕中心轴线X旋转；转子可以固定于旋转轴，从而与旋转轴11一起旋转；定子相对于机壳12静止，定子可以在轴向上或径向上与转子对置；机壳12可以呈筒状，并包裹转子、定子以及至少一部分的旋转轴11，机壳12在朝向齿轮箱部分20的轴向一侧具有开口(图1未示出)；电刷盘13可以搭载于机壳12的具有开口的轴向一侧；法兰14可以覆盖机壳12的该开口。如图1所示，旋转轴11可以从法兰14中穿过，并进入齿轮箱部分20。

如图1所示，齿轮箱部分20可以包括：齿轮箱21和齿轮(图1未示出)。其中，齿轮可以被容纳在齿轮箱21内。

在至少一个实施例中，电刷盘13可以是树脂制成，法兰14可以是金属制成，齿轮箱21可以是树脂制成。

图1示出了电刷盘13、法兰14和齿轮箱21没有抵接时的形态。

如图1的局部放大图所示，法兰14的轴向一侧面14a(即，上表面)可以通过第一突出部211与齿轮箱21的轴向端面抵接，法兰14的轴向另一侧面14b(即，下表面)可以通过第二突出部131与电刷盘13的轴向端面抵接。其中，第一突出部211和第二突出部131具有不同的刚度。

根据本申请第一方面的实施例，法兰在轴向两侧面分别通过第一突出部和第二突出部与齿轮箱和电刷盘抵接，由此，与现有技术中的面接触相比，本申请中法兰与齿轮箱和电刷盘抵接的面积减少，因此，能够消除接触面不平整的影响；并且，第一突出部和第二突出部中刚度较低的一方可以通过变形来进一步抵消接触面不平整的影响，从而避免旋转轴工作在偏心状态。

在至少一个实施例中，第一突出部211可以固定连接在齿轮箱21的面向法兰14的轴向端面，或者，第一突出部211可以和齿轮箱21一体成型。第二突出部131可以固定连接在电刷盘13的面向法兰14的轴向端面，或者，第二突出部131可以和电刷盘13一体成型，即第一突出部211和/或第二突出部131为树脂制成。

此外，本申请可以不限于此。例如，第一突出部211和/或第二突出部131可以固定连接在法兰14的轴向侧面；又例如，第一突出部211和/或第二突出部131可以与法兰14一体成型，即，第一突出部211和/或第二突出部131为金属制成，并且，可以通过设置第一突出部211和/或第二突出部131的形状或与轴向垂直的截面的面积，来设定第一突出部211和/或第二突出部131。

在本申请的下面的说明中，都将以第一突出部211和齿轮箱21一体成型，第二突出部131和电刷盘13一体成型为例来说明本申请的技术方案。

在至少一个实施例中，第一突出部211的刚度大于第二突出部131的刚度。由此，位于法兰14下方的第二突出部131更容易产生变形，并且，组装时由于容易产生变形的第二突出部131位于法兰14下方，从位于法兰14上方的齿轮箱21向下施加压力，可以保证第二突出部131由于压力产生形变形时，第一突出部211可靠抵接于法兰14的轴向上侧表面，从而容易地调整接触面的平面度。此外，本申请不限于此，第一突出部211的刚度也可以小于第二突出部131的刚度。

在本申请的下面的说明中，都将以第一突出部211的刚度大于第二突出部131的刚度为例来说明本申请的技术方案。

图2是齿轮箱21的一个立体示意图，图3是沿轴向向上观察齿轮箱的一个示意图。

如图2和图3所示，第一突出部211从齿轮箱21的轴向端面向法兰(未图示)延伸而形成，即，第一突出部211从齿轮箱21的轴向端面21A沿轴向向下延伸而形成。

第一突出部211可以是沿轴向延伸的柱状，由此，第一突出部211的轴向端面与法兰接触，由此，相对于齿轮箱21的轴向端面21A以平面的方式与法兰面接触的情况，在本申请中，第一突出部211与法兰的接触面较小，对于接触面的平面度的可调控性增强。

如图2所示，第一突出部211可以为至少一组，每一组中包括三个以上的第一突出部211，并且，每一组中的各第一突出部211的轴向尺寸相等，不同一组中的第一突出部211的轴向尺寸不相等。

例如，第一突出部211为两组，第一组包括三个第一突出部211a，第二组包括三个第一突出部211b，其中，第一组的三个第一突出部211a的轴向尺寸相等，例如为0.5毫米，第二组的三个第一突出部211b的轴向尺寸相等，例如为0.3毫米。

由此，当第一突出部211为两组以上时，由于不同组的第一突出部具有不同的轴向尺寸，因而能够利用不同组的第一突出部与法兰14的上表面进行配合，抵消法兰14的上表面不平整的影响。例如，在法兰14的上表面出现凹部和凸部的情况下，可以使轴向尺寸较大的第一组的第一突出部211a与法兰14的上表面的凹部接触，使轴向尺寸较小的第二组的第一突出部211b与法兰14的上表面的凸部接触。并且，由于具有两组轴向不等高的第一突出部211，当其中轴向尺寸较大的第一组第一突出部211a中的某个第一突出部211a在组装过程中发生变形时，轴向尺寸较小的第二组第一突出部211b仍然可以支承法兰14的上表面，进一步防止偏心的发生。

此外，在至少一个实施例中，每一组中的各第一突出部211的径向尺寸相等，不同一组中的第一突出部211的径向尺寸可以相等或不相等。

如图3所示，每一组中的各第一突出部211在周向上等间隔设置，由此，每一组中的第一突出部211能够在周向上均匀地向法兰14施加作用力。

例如，第一组的三个第一突出部211a在周向上等间隔设置，并且，第二组的三个第一突出部211b在周向上等间隔设置。如图3所示，第二组的各第一突出部211b可以设置在第一组的相邻两个第一突出部211a之间；此外，第二组的各第一突出部211b与第一组的相邻两个第一突出部211a的周向间隔可以相等，由此，所有的第一突出部211在周向上等间隔设置。并且，由于第一突出部211在周向等分，规避了第一突出部211的分散处不能可靠支承法兰14的风险。

如图3所示，每一组中的各第一突出部211的径向位置相同。例如，第一组的各第一突出部211a的中心到中心轴线X的距离相等，并且，第二组的各第一突出部211b的中心到中心轴线X的距离相等；此外，第一组的各第一突出部211a的中心到中心轴线X的距离也可以等于第二组的各第一突出部211b的中心到中心轴线X的距离。

此外，每一组中的各第一突出部211的径向尺寸可以相同。例如，第一组的各第一突出部211a径向尺寸相等，并且，第二组的各第一突出部211b的径向尺寸相等；此外，第一组的各第一突出部211a的径向尺寸也可以等于第二组的各第一突出部211b的径向尺寸，例如，各第一突出部211的直径都为5毫米。

图4是电刷盘13的一个立体示意图，图5是将电刷盘13搭载于机壳12时沿图4的A1-A1方向观察第二突出部的一个示意图。其中，由于法兰14并没有在图4中示出，所以图5以虚线箭头示意性地指示出法兰14安装后的位置。

如图4和图5所示，第二突出部131从电刷盘13的轴向端面向法兰14(图5示出)延伸而形成，即，第二突出部131从电刷盘13的轴向端面13A沿轴向向上延伸而形成。

如图4和图5所示，第二突出部131可以是沿径向延伸的朝轴向突起的肋部，该肋部的下端沿周向的尺寸较大(即，下端较宽)，该肋部的上端沿周向的尺寸较小(即，上端较窄)，由此，该肋部的上端与法兰14接触时容易发生变形，从而能调整接触部位的平面度。

如图4所示，电刷盘13具有朝向径向外侧延伸的搭载部132，第二突出部131在径向上设置于搭载部132的轴向端面132A。

图6是电刷盘13、机壳12和旋转轴11组装在一起的一个立体示意图。

如图6所示，电刷盘13的搭载部132搭载于机壳12的开口12a的凹槽121内。凹槽121在轴向延伸且在径向上贯通机壳12。搭载部132被搭载于凹槽121内的情况下，可以从机壳12的外部观察到搭载部132的径向外端面。

图7是驱动装置沿轴线的一个剖面示意图。图7示出了齿轮箱部分20的齿轮箱21和容纳于齿轮箱21内的齿轮22。图7还示出了马达部分10中的旋转轴11，机壳12，电刷盘13和法兰14等。

图7示出了电刷盘13、法兰14和齿轮箱21抵接时的形态。

如图7所示，在驱动装置1中，齿轮箱21的第一组的第一突出部211a与法兰14的上表面抵接。齿轮箱21的第二组的第一突出部211b由于轴向尺寸小于第一突出部211a的轴向尺寸，因此，第一突出部211b与法兰14的上表面没有抵接。

图8是驱动装置的一个侧视示意图，例如，沿着图7的左侧观察驱动装置1的一个侧视示意图。图8示出了齿轮箱部分20和马达部分10。

如图8所示，电刷盘13的搭载部132被搭载于机壳12的凹槽121内。法兰14的下端面14b与电刷盘13的搭载部132上设置的第二突出部131接触，并且，第二突出部131的上部被法兰14按压而发生变形。

第二方面的实施例

本申请第二方面的实施例提供一种电气设备，其具有第一方面的实施例所述的驱动装置。由于在第一方面的实施例中，已经对该驱动装置的结构进行了详细说明，其内容被合并于此，此处省略说明。该电气设备例如，可以是用于驱动汽车天窗的驱动设备，还可以是调节座椅的调节设备，也可以其它具有在法兰轴向两侧夹持法兰结构的驱动装置的电气设备。

根据本申请第二方面的实施例，在电气设备的驱动装置中，法兰在轴向两侧面分别通过第一突出部和第二突出部与齿轮箱和电刷盘抵接，由此，与现有技术中的面接触相比，本申请中法兰与齿轮箱和电刷盘抵接的面积减少，因此，能够消除接触面不平整的影响；并且，第一突出部和第二突出部中刚度较低的一方可以通过变形来进一步抵消接触面不平整的影响，从而避免旋转轴工作在偏心状态。

以上结合具体的实施方式对本申请进行了描述，但本领域技术人员应该清楚，这些描述都是示例性的，并不是对本申请保护范围的限制。本领域技术人员可以根据本申请的精神和原理对本申请做出各种变型和修改，这些变型和修改也在本申请的范围内。

Claims

1.一种驱动装置，包括马达部分和齿轮箱部分，

其中，马达部分包括：

旋转轴，其围绕中心轴线旋转；

转子，其与所述旋转轴一起旋转；

定子；

法兰，其覆盖所述机壳的所述开口，

所述齿轮箱部分包括：

齿轮箱；以及

齿轮，其容纳于所述齿轮箱内，

所述驱动装置的特征在于，

所述第一突出部和所述第二突出部具有不同的刚度。

2.如权利要求1所述的驱动装置，其中，

所述第一突出部的刚度大于所述第二突出部的刚度。

3.如权利要求2所述的驱动装置，其中，

所述第一突出部从所述齿轮箱的轴向端面向所述法兰延伸而形成。

4.如权利要求3所述的驱动装置，其中，

所述第一突出部为至少一组，

每一组中的各所述第一突出部的轴向尺寸相等，

不同一组中的所述第一突出部的轴向尺寸不相等。

5.如权利要求4所述的驱动装置，其中，

每一组中的各所述第一突出部在周向上等间隔设置，

并且，每一组中的各所述第一突出部的径向位置相同。

6.如权利要求3所述的驱动装置，其中，

所述第一突出部为沿轴向延伸的柱状。

7.如权利要求2所述的驱动装置，其中，

所述第二突出部从所述电刷盘的轴向端面向所述法兰延伸而形成。

8.如权利要求7所述的驱动装置，其中，

所述电刷盘具有朝向径向外侧延伸且搭载于所述机壳的所述开口的凹槽内的搭载部，所述第二突出部在径向上设置于所述搭载部的轴向端面。

9.如权利要求7所述的驱动装置，其中，

所述第二突出部是沿径向延伸的朝轴向突起的肋部。

10.一种电气设备，其特征在于，所述电气设备包括如权利要求1至9中的任一项所述的驱动装置。