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HINTERGRUND
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1. Technisches Gebiet
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Die vorliegende Erfindung betrifft einen Motor und eine Motormontagevorrichtung.
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2. Stand der Technik
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Miniaturmotoren werden herkömmlich als eine Antriebsquelle für verschiedene Vorrichtungen verwendet. Zum Beispiel wird ein Miniaturmotor in einer elektrischen Anlage wie etwa ein elektrisch verstellbares Autofenster verwendet.
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Wenn ein Motor mit einem weiteren Element wie etwa einem Getriebekasten verbunden ist, kann der Motor in einer von mehreren Drehpositionen um die Welle montiert sein (siehe zum Beispiel die
JP-A-2003-52144 und
DE 20 2008 005 744 U1 ).
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KURZDARSTELLUNG
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Jedoch muss in der
JP-A-2003-52144 , um beim Zentrieren der Motorwelle bezüglich des Getriebekastens eine Drehung des Motors an dem Getriebekasten zu verhindern, eine komplexe Struktur auf der Seite des Getriebekastens verwendet werden, was unpraktisch ist. Ebenso umfasst in der
DE 20 2008 005 744 U1 das Gehäuse, an dem der Motor zu befestigen ist, mehrere Löcher zum Einführen von Vorsprüngen in eine axiale Stirnfläche, was die Verwendung einer komplexen Struktur auf der Gehäuseseite erfordert.
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Die vorliegende Erfindung ist vor dem oben beschriebenen Hintergrund gemacht worden, und es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, mit Hilfe einer einfachen Konfiguration zu verhindern, dass sich ein Motor bezüglich eines Gegenstücks zum Befestigen dreht.
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Gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst Motor einen Rotor mit einer Welle, ein Gehäuse, das einen Außenumfang des Rotors überdeckt, und eine Endplatte, die einen Endabschnitt in einer axialen Richtung des Gehäuses des Rotors überdeckt. Die Endplatte umfasst einen Vorsprungabschnitt, der in eine Richtung vorragt, in der sich die Welle erstreckt, um einen externen Kontakt zu ermöglichen. Der Vorsprungabschnitt umfasst eine äußere Umfangsoberfläche mit einem nicht kreisförmigen Querschnitt senkrecht zu der Richtung, in die sich die Welle erstreckt. Der Vorsprungabschnitt umfasst durch eine Fläche, die der Welle gegenüberliegt, eine Öffnung. Auf diese Weise kann beim Montieren des Motors an ein anderes Element eine Drehung des Motors gegen das Drehmoment des Motors durch eine einfache Konfiguration einer mit dem weiteren Element in Kontakt befindlichen Abflachung verhindert werden.
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Der Vorsprungabschnitt kann mehrere Abflachungen parallel zu der Welle umfassen. Die mehreren Abflachungen können rotationssymmetrisch bezüglich einer Mitte der Welle angeordnet sein und freiliegen, um einen externen Kontakt zu ermöglichen. Auf diese Weise kann eine einfache Vorsprungabschnittskonfiguration gewonnen werden.
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Die mehreren Abflachungen können drei oder mehrere Abflachungen umfassen, die die Seiten eines regelmäßigen Polygons bilden. Auf diese Weise kann eine einfache Konfiguration des Abflachungsabschnitts zur Rotationsverhinderung gewonnen werden.
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Die nicht kreisförmige Form ist rotationssymmetrisch bezüglich eines vorbestimmten Winkels. Auf diese Weise kann die Konstruktionsfreiheit der Art und Weise der Montage des Motors erhöht werden.
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Die Endplatte kann ferner einen kreisförmigen Eingreifabschnitt umfasst, der konzentrisch zu der Welle ist. Auf diese Weise kann eine exakte Zentrierung mit Hilfe des kreisförmigen Eingreifabschnitts erreicht werden.
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Der kreisförmige Eingreifabschnitt kann eine zurückgesetzte Form besitzen und innerhalb des Vorsprungabschnitts angeordnet sein. Auf diese Weise kann das Gegenstück mit einer vorspringenden Form, bezüglich dem eine Zentrierung durchzuführen ist, gehandhabt werden.
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Der Vorsprungabschnitt kann einen Abstand zwischen der äußeren Umfangsoberfläche und der Welle haben, der kleiner als ein Abstand zwischen dem Gehäuse und der Welle ist. Auf diese Weise kann eine Verringerung der Gesamtgröße erreicht werden, ohne dass die radiale Länge des Motors zunimmt.
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Der Vorsprungabschnitt kann ein Lager umfassen, das die Welle stützt. Auf diese Weise kann eine Verringerung der Gesamtgröße erreicht werden, ohne dass die axiale Länge des Motors zunimmt.
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Die Endplatte und der Vorsprungabschnitt können einstückig aus einem gleichen Element geformt sind. Auf diese Weise kann die Abflachung gebildet durch eine einfache Bearbeitung wie etwa eine Pressbearbeitung gebildet sein.
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Das Gehäuse und die Endplatte können einstückig aus einem gleichen Element geformt sein. Auf diese Weise können die Endplatte und die Abflachung durch eine einfache Bearbeitung wie etwa eine Pressbearbeitung gebildet sein.
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Das Gehäuse kann die Endplatte halten. Auf diese Weise kann die Endplatte aus einem von dem Gehäuse getrennten Element gebildet sein.
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Gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst eine Motormontagevorrichtung umfasst einen der obigen Motoren, einen Vorrichtungskörper, in dem der Motor zusammengebaut wird, und einen Drehregulierungsabschnitt, der mit dem Vorrichtungskörper verbunden ist und der an wenigstens einen Teil der nicht kreisförmigen Form des Vorsprungabschnitts anliegt, um so die Drehung des Motors um die Welle zu regulieren. Der nicht kreisförmige Abschnitt des Motors liegt an dem Drehregulierungsabschnitt an, wodurch eine Drehung der Motormontagevorrichtung gegen das Drehmoment des Motors leicht reguliert werden kann.
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Die obige Kurzdarstellung ist keine abschließende Liste der Merkmale der vorliegenden Erfindung. Die vorliegende Erfindung kann Kombinationen der aufgeführten Merkmale umfassen.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1 ist eine Seitenansicht eines Motors 10 gemäß einer Ausführungsform;
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2 ist eine Vorderansicht des Motors 10;
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3 ist eine Rückansicht des Motors 10;
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4 ist eine Querschnittsansicht des Motors 10;
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5 ist eine Seitenansicht eines Motors 12;
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6 ist eine Vorderansicht des Motors 12;
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7 ist eine Rückansicht des Motors 12;
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8 ist eine Rückansicht einer Endplatte 72;
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9 ist eine Seitenansicht der Endplatte 72;
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10 ist eine Querschnittsansicht der Endplatte 72;
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11 ist eine schematische Querschnittsansicht eines weiteren Beispiels eines Lagers;
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12 ist eine perspektivische Ansicht eines Lagerhalteabschnitts 100;
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13 ist eine perspektivische Ansicht des Lagerhalteabschnitts 100;
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14 ist eine perspektivische Ansicht einer Vorrichtung 200 zum Verstellen eines elektrisch verstellbaren Sitzes;
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15 ist eine schematische Draufsicht eines Beispiels einer Montagevorrichtung 120, in der der Motor 10 zusammengebaut wird;
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16 ist eine Vorderansicht des Motors 10 von 15, betrachtet von der Seite eines Vorsprungabschnitts 62;
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17 ist eine schematische perspektivische Ansicht eines Beispiels einer weiteren Montagevorrichtung 150; und
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18 ist eine Vorderansicht des Motors 10 von 17 betrachtet von der Seite des Vorsprungabschnitts 62.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
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Nachfolgend ist die vorliegende Erfindung mit Bezug auf Ausführungsformen der Erfindung beschrieben. Die Ausführungsformen beschränken jedoch die in den Ansprüchen definierte Erfindung nicht. Nicht alle Kombinationen der in den Ausführungsformen beschriebenen Merkmale sind von den durch die Erfindung bereitgestellten Lösungen unbedingt notwendig.
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1 ist eine Seitenansicht eines Motors 10 gemäß der vorliegenden Ausführungsform. 2 ist eine Vorderansicht des Motors 10. 3 ist eine Rückansicht des Motors 10. 4 ist eine Querschnittsansicht des Motors 10.
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Der in 1 bis 4 gezeigte Motor 10 gibt eine Drehantriebskraft auf der Grundlage eines von einer externen Stromversorgung gelieferten Stroms aus. Der Motor 10 ist zum Beispiel ein Gleichstrommotor, der zum Beispiel in einem elektrischen verstellbaren Fenster oder Sitz eines Automobils verwendet wird. Der Motor 10 umfasst ein Gehäuse 40, einen Verbinder 56, der an das Gehäuse 40 montiert ist, und eine Endplatte 70, die an dem Gehäuse 40 befestigt ist.
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Das Gehäuse 40 umfasst einen zylindrischen Abschnitt 42 und eine Stirnfläche 60. Das Gehäuse 40 ist z. B. aus Metall und einstückig zum Beispiel durch eine Pressbearbeitung gebildet. Wie es in 4 gezeigt ist, ist ein Magnet 50 an dem Innenumfang des Gehäuses 40 befestigt. In dem Gehäuse 40 ist ein Rotor 20 aufgenommen. Mit anderen Worten, das Gehäuse 40 überdeckt den Rotor 20.
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Der Rotor 20 umfasst eine Welle 22, einen Kommutator 24, der an der Welle 22 befestigt ist, und einen Anker 26. Der Anker 26 umfasst einen Kern 30 und eine Wicklung 28, die auf den Kern 30 gewickelt ist.
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An der Welle 22 sind ferner ein Erfassungsmagnet 31, der zum Erfassen der Drehposition des Rotors 20 verwendet wird, eine Buchse 33 zum Halten des Erfassungsmagnets 31 und eine Feder 34 zum Aufnehmen eines Spiels des Rotors 20 befestigt. Der Erfassungsmagnet 31, die Buchse 33 und die Feder 34 drehen sich zusammen mit der Welle 22.
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Der Verbinder 56 ist mit einem Buchsenhalter 52, der eine Kohlenstoffbürste 54 hält. Die Kohlenstoffbürste 54 kontaktiert den Kommutator 24. Demzufolge fließt ein von dem Verbinder 56 eingegebenes elektrisches Signal in einer entsprechenden Wicklung 28 über die Kohlenstoffbürste 54 und den Kommutator 24. Dadurch dreht sich der Rotor 20, und eine Drehantriebskraft von der Welle 22 wird nach außen abgegeben. Der Verbinder 56 und der Buchsenhalter 52 sind zum Beispiel aus isolierendem Harz hergestellt und umfassen eine Verdrahtung für die elektrischen Signale.
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Die Endplatte 70 ist auf der der Stirnfläche 60 gegenüberliegenden Seite des Gehäuses 40 befestigt. Mit anderen Worten, die Endplatte 70 überdeckt einen Endabschnitt in der axialen Richtung des Gehäuses 40 des Rotors 20. Die Endplatte 70 ist zum Beispiel aus Metall und durch eine Pressbearbeitung hergestellt. Die Endplatte 70 und das Gehäuse 40 umfassen Klauen 94 bzw. 46. Die Klauen 94, die einstückig mit der Endplatte 70 gebildet sind, sind durch Eingriff in den Endabschnitt des Gehäuses 40 positioniert. Die Klauen 46, die einteilig mit dem Gehäuse 40 gebildet sind, sind so gebogen, dass sie die Endplatte 70 an dem Gehäuse 40 halten und befestigen. Die Klauen 46 können so angeordnet sein, dass sie von dem Endabschnitt des Gehäuses 40 in Richtung der Motorachse vorragen. Die Klauen 46 können auch durch Schneiden und Biegen des Endabschnitts des Gehäuses 40 gebildet sein.
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Die Endplatte 70 ist im Wesentlichen kreisförmig und umfasst in der Mitte einen Vorsprungabschnitt 71. Der Vorsprungabschnitt 71 ragt in die axiale Richtung der Welle 22 von dem Rotor 20 weg vor und hat eine zylindrische Form, die zu der Welle 22 konzentrisch ist. Demzufolge hat der Vorsprungabschnitt 71 von hinten eine kreisförmige äußere Form, wie es in 3 gezeigt ist. In dem Vorsprungabschnitt 71 ist ein Lager 90 aufgenommen. Das Lager 90 hat einen Innenumfang, der zylindrisch oder im Wesentlichen zylindrisch ist, und eine Aussparung/einen Vorsprung in einem Teil davon mit abweichendem Durchmesser. Ein Ende der Welle 22 ist in der axialen Richtung in das Lager 90 eingeführt, wodurch das eine Ende gestützt ist. Die Form des Außenumfangs des Lagers 90 entspricht der Form des Innenumfangs des Vorsprungabschnitts 71. Ferner ist in dem Beispiel von 2, entsprechend der im Wesentlichen zylindrischen Form des Innenumfangs des Vorsprungabschnitts 71, die Seitenfläche des Lagers 90 im Wesentlichen säulenförmig. Die Seitenfläche des Lagers 90 kann sphärisch sein. In der Mitte des distalen Endes des Vorsprungabschnitts 71 befindet sich eine Öffnung 92, so dass die Leistung der Welle 22 über die Öffnung 92 nach außen abgegeben werden kann.
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Das Gehäuse 40 umfasst einen Vorsprungabschnitt 62, der von einer Stirnfläche 60 auf der Vorderseite, d. h. auf der linken Seite in 1, vorragt. Der Vorsprungabschnitt 62 hat von vorn betrachtet eine abgerundete, regelmäßig sechseckige äußere Form, wie es in 2 gezeigt ist. Das heißt, der Vorsprungabschnitt 62 hat einen Querschnitt senkrecht zu der axialen Richtung, der drei Sätze von zueinander parallelen Abflachungen 64 und sechs gekrümmte Oberflächen 65, die benachbarte Abflachungen 64 verbinden, umfasst. Jede der Abflachungen 64 ist parallel zu der axialen Richtung der Welle 22.
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Die Stirnfläche 60 und der Vorsprungabschnitt 62 sind Teile des Gehäuses 40 und werden während der Pressbearbeitung des Gehäuses 40 einstückig hergestellt. Demzufolge können die Stirnfläche 60 und der Vorsprungabschnitt 62 als ein Beispiel einer Endplatte betrachtet werden, die einstückig aus dem gleichen Element wie das Gehäuse 40 gebildet ist.
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Die Abflachungen 64 sind freiliegend, so dass mit einem weitere Element in Kontakt gelangen können, wenn dieses montiert wird. Mit anderen Worten, um die Abflachungen 64 erstrecken sich keine weiteren Elemente des Motors 10 oder sind sonst vorhanden. In dem Beispiel von 2 ist eine der gekrümmten Oberflächen 65 des Vorsprungabschnitts 62 an der Position benachbart zu dem Verbinder 56 angeordnet. Alternativ, mit einer Phasenverschiebung von 30°, kann eine der Abflachungen 64 des Vorsprungabschnitts 62 an der Position benachbart zu dem Verbinder 56 angeordnet sein.
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In dem Vorsprungabschnitt 62 ist ein Lager 66 aufgenommen. Das Lager 66 hat einen Innenumfang, der eine zylindrisch oder im Wesentlichen zylindrisch Form hat, und eine Aussparung/einen Vorsprung in einem Teil davon mit einem abweichenden Durchmesser. Ein Ende der Welle 22 ist in der axialen Richtung in das Lager 66 eingeführt, wodurch das Lager 66 das eine Ende stützt. Das Lager 66 hat einen zylindrischen Außenumfang, der den Innenumfang des Vorsprungabschnitts 62 kontaktiert. Die Seitenfläche des Lagers 66 kann eine sphärische Oberfläche sein. In der Mitte des distalen Endes des Vorsprungabschnitts 62 befindet sich eine Öffnung 68, so dass die Leistung der Welle 22 über die Öffnung 68 nach außen abgegeben werden kann.
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In der oben beschriebenen Konfiguration sind, wenn der Motor 10 an einem weiteren Element befestigt ist, die Abflachungen 64 in Flächenkontakt mit dem weiteren Element angeordnet. Auf diese Weise kann die Drehung des Motors 10 gegen ein Drehmoment, das als eine Reaktionskraft auf die Drehantriebskraft des Motors 10 wirkt und den Motor 10 selbst drehen würde, durch die kontaktierenden Oberflächen der Abflachungen 64 und des weiteren Elements gestoppt werden. Insbesondere kann der Motor 10, wenn die parallelen Abflachungen 64 durch das weitere Element unter Verwendung einer Struktur wie etwa einer U-förmigen Nut umgriffen wird, zuverlässig mit einer einfachen Struktur gehalten werden. Ferner, da die Abflachungen 64 dem weiteren Element gegenüberliegen, werden die Abflachungen 64 und das weitere Element selbst dann nicht leicht verformt, wenn eine große Kraft darauf ausgeübt wird. Der Vorsprungabschnitt 62 wird auch zur Zentrierung der Welle 22 verwendet, wenn der Motor 10 montiert wird.
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Der Kontakt mit dem weiteren Element ist nicht auf einen Flächenkontakt begrenzt, sondern kann einen Linienkontakt oder einen Punktkontakt unter Verwendung eines Vorsprungs und dergleichen, der an den Abflachungen 64 oder dem weiteren Element angeordnet ist, umfassen. Um im Falle eines Linienkontakts oder Punktkontakts Radialkräfte, die zwischen den Vorsprüngen und dem kontaktierenden weiteren Element wirken, zu verhindern, kann der Kontakt vorzugsweise an drei oder mehr Stellen vorhanden sein, wobei benachbarte Kontaktpositionen um 120 Grad oder weniger in der Umfangsrichtung voneinander getrennt sind. Auf diese Weise kann eine Drehung des Motors 10 gestoppt werden, während die radialen Komponenten der Kraft, die gegen die Drehmoment wirkt, das bewirkt, dass sich der Motor 10 selbst dreht, im Gleichgewicht sind. Ferner bietet der Linienkontakt oder Punktkontakt unter Verwendung von Vorsprüngen und dergleichen den Vorteil, dass keine hohe Genauigkeit im Vergleich zu dem Fall des Flächenkontakts benötigt wird. Der Abflachungen 64 können einen Abschnitt haben, der nicht flach ist, wie etwa einen Ausschnitt zum Verhindern einer fehlerhaften Einführung.
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Der Abflachungen 64 entsprechen, von axial betrachtet, den jeweiligen Seiten eines regelmäßigen Sechsecks und sind daher um 60° bezüglich der Mitte der Welle 22 rotationssymmetrisch. Demzufolge kann der Motor 10, wenn der Motor 10 an dem Vorsprungabschnitt 62 befestigt wird, in jeder Richtung von der durch durchgezogene Linien in Fig. gezeigten Orientierung in 60°-Schritten gedreht werden. Zum Beispiel zeigen in 2 die gestrichelten Linien die Position des Verbinders 56, der um 60° gegen den Uhrzeigersinn bezüglich der Mitte der Welle 22 gedreht ist, wo die äußeren Formen des Gehäuses 40 und des Vorsprungabschnitts 62 nach der 60°-Drehung gleich sind wie zuvor. Der Möglichkeit der Montage an einem der mehreren Drehpositionen liefert einen erhöhten Montagespielraum ohne Modifikation des aufnehmenden Endes. Zum Beispiel kann selbst in einem schmalen Bereich der Motor in einer Orientierung montiert werden, in der der Verbinder 56 mit keinem weiteren Element kollidiert. Da die benachbarten Abflachungen 64 über die gekrümmten Oberflächen 65 verbunden sind, kann ferner eine Spannungskonzentration an Rändern, die sich ergeben würde, wenn die Abflachungen 64 direkt verbunden waren, verhindert werden.
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5 ist eine Seitenansicht eines Motors 12 mit einem anderen Vorsprungabschnitt. 6 ist eine Vorderansicht des Motors 12. 7 ist eine Rückansicht des Motors 12. In dem Motor 12 sind die gleichen Elemente wie in dem Motor 10 mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet und nicht beschrieben. Ebenso sind die Strukturen des Motors 12 in dem Gehäuse 40 und des Rotors gleich jenen des Motors 10, sofern es nicht anders beschrieben ist.
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Der Motor 12 umfasst einen Vorsprungabschnitt 80 auf der Seite einer Endplatte 72, wobei der Vorsprungabschnitt 80 eine Abflachungen 82 und gekrümmte Oberflächen 84 umfasst. Auf der Seite der Stirnfläche 60 des Motors 12 ist ein zylindrischer Vorsprungabschnitt 61 angeordnet.
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Wie es in 7 gezeigt ist, bilden die Abflachungen 82, betrachtet aus der axialen Richtung der Welle 22, die Seiten eines regelmäßigen Sechsecks. An Abschnitten, die den Ecken des regelmäßigen Sechsecks entsprechen, sind gekrümmte Oberflächen 84 so angeordnet, dass sie die benachbarten Abflachungen 82 glatt verbinden. Die Abflachungen 82 sind ferner, ebenso wie die Abflachungen 64 des Motors 10, freiliegend, so dass sie beim Montieren eines weiteren Elements mit diesem in Kontakt gebracht werden können.
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8 ist eine Rückansicht der Endplatte 72. 9 ist eine Seitenansicht der Endplatte 72. 10 ist eine Querschnittsansicht der Endplatte 72. Die Endplatte 72 ist von dem Gehäuse 40 getrenntes und durch eine Pressbearbeitung hergestelltes Element. Die Endplatte 70 umfasst eine im Wesentlichen kreisförmige Stirnfläche 81 mit einem Vorsprungabschnitt 80, der in der Mitte gebildet ist. Demzufolge sind die Endplatte 72 und die Abflachungen 82 des Vorsprungabschnitts 80 aus dem gleichen Element einstückig gegossen. Die Endplatte 72 ist durch Klauen 94 der Endplatte 72 und die Klauen 46 des Gehäuses an dem Gehäuse 40 befestigt.
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Der Vorsprungabschnitt 80 ist ferner zur Achse nach innen gebogen, um so einen zurückgesetzten, kreisförmigen Eingreifabschnitt 86 zu bilden. Der kreisförmige Eingreifabschnitt 86 hat einen Querschnitt senkrecht zu der axialen Richtung, der eine kreisförmige, innere Form hat, die konzentrisch zu der Welle 22 ist, um ein Lager 90 aufzunehmen. Das Lager 90 ist in dem kreisförmig Abschnitt zum Beispiel durch Einpressen oder Gesenkschmieden befestigt. Das Lager 90 hat eine Einführungsöffnung 95 zum Einführen die Welle 22. In dem vorliegenden Beispiel ist der kreisförmige Eingreifabschnitt 86 vollständig innerhalb des Vorsprungabschnitts 80 angeordnet. Alternativ kann sich ein kreisförmiger Eingreifabschnitt 86 axial von dem Vorsprungabschnitt 80 nach außen erstrecken. Der Konfiguration des Lagers 90 kann die gleiche sein wie die des Lagers 90 des Motors 10.
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Durch Befestigen des Vorsprungabschnitts 80 des Motors 12, ebenso wie der Vorsprungabschnitt 62 des Motors 10, indem die zueinander parallelen Abflachungen 82 dazwischen angeordnet und befestigt werden, kann der Motor 12 zuverlässig in einem drehblockierten Zustand gehalten werden. Ferner kann der Motor 12 in jeder der um 60° bezüglich der Mitte der Welle 22 gedrehten Positionen montiert werden.
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Da das Lager 90 in dem Vorsprungabschnitt 80 gehalten ist, kann die Größe des Motors 12 insgesamt axial verringert sein, ohne den Vorsprungabschnitt 80 in der axialen Richtung der Welle 22 zu verlängern. Da der Vorsprungabschnitt 80 auf der Seite der Endplatte 72 angeordnet ist, kann ferner der Vorsprungabschnitt 80 getrennt von dem Gehäuse 40 leicht durch Pressbearbeiten geformt werden.
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Die Abflachungen 82 des Motors 12 haben einen größeren radialen Abstand von der Mitte der Welle 22 als die Abflachungen 64 des Motors 10. Demzufolge kann die Drehung des Motors 12 effizienter gestoppt werden. In dem Motor 12 ist jedoch der Abstand von den Abflachungen 82 zu der Welle 22 kürzer als der Abstand von dem Gehäuse 40 zu der Welle 22. Das heißt, der Vorsprungabschnitt 80 ist radial kleiner als das Gehäuse 40. Demzufolge kann die radial äußere Form des Motors 12 insgesamt kleiner sein. Der Durchmesser des Vorsprungabschnitts 61 ohne Abflachung ist kleiner als der Abstand zwischen den einander gegenüberliegenden Abflachungen 64, was weiter zu einer Reduzierung der Größe beiträgt.
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In dem Motor 10 ist der Vorsprungabschnitt 62 in Seitenansicht auf der linken Seite angeordnet. Der Motor 12 hat den Vorsprungabschnitt 80 in Seitenansicht auf der rechten Seite. Ferner kann ein Motor den Vorsprungabschnitt 62 an einem Ende und den Vorsprungabschnitt 80 an dem weiteren Ende umfassen.
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Obwohl der kreisförmige Eingreifabschnitt 86 des Motors 12 einen zylindrischen Innenumfang hat, ist die Form des Innenumfangs nicht hierauf begrenzt. Zum Beispiel können die kreisförmigen Eingreifabschnitte 86 einen polygonal-säulenförmigen Innenumfang haben, der innen mit einem zylindrischen Außenumfang des Lagers 90 in Kontakt gebracht werden kann.
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Der Außenumfänge des Vorsprungabschnitts 62 des Motors 10 und des Vorsprungabschnitts 80 des Motors 12 haben jeweils wenigstens ein Paar von zueinander parallelen Abflachungen. Jedoch müssen die Vorsprungabschnitte nicht notwendigerweise ein Paar von parallelen Abflachungen umfassen. Im Hinblick auf eine Regulierung der Drehung gegen das Drehmoment kann es nur erforderlich sein, dass die Vorsprungabschnitte eine nicht kreisförmige, äußere Umfangsoberfläche in einem Querschnitt senkrecht zur Erstreckungsrichtung der Welle 22 hat.
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Ein Beispiel der nicht kreisförmigen Form umfasst, neben einem Paar von parallelen Abflachungen, eine andere Krümmung auf einem Teil des Umfangs in einem Querschnitt senkrecht zur Erstreckungsrichtung der Welle 22. In diesem Fall kann ein Teil des Umfangs vorragen oder zurückgesetzt sein. Auf diese Weise kann die Drehung durch eine einfache Struktur reguliert werden. Mehrere Abschnitte können vom Umfang rotationssymmetrisch bezüglich eines vorbestimmten Winkels vorragen wie etwa 180 Grad, 120 Grad oder 90 Grad um die Welle 22 vorragen. Ebenso können mehrere zurückgesetzte Abschnitte rotationssymmetrisch bezüglich eines vorbestimmten Winkels wie etwa 180 Grad, 120 Grad oder 90 Grad um die Welle 22 angeordnet sein. Die vorragenden oder zurückgesetzten rotationssymmetrischen Abschnitte bieten eine größere Freiheit bezüglich des Winkels beim Montieren des Motors.
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Ein weiteres Beispiel der nicht kreisförmigen Form ist eine stückweise lineare bzw. bogenförmige Form. Auch in diesem Fall kann die Drehung in einer einfachen Struktur reguliert werden. Weitere Beispiele der nicht kreisförmigen Form können zusätzlich zu der bogenförmigen und der ovalen Form drei oder mehrere lineare Abschnitte umfassen.
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In jedem der oben genannten Fälle kann der Innenumfang des Vorsprungabschnitts eine andere Form als der Außenumfang haben. Zum Beispiel kann der Vorsprungabschnitt einen zylindrischen Innenumfang haben. Auf diese Weise kann ein Lager mit einem zylindrischen oder sphärischen Außenumfang aufgenommen sein. In einem weiteren Beispiel kann der Vorsprungabschnitt eine von dem Außenumfang abweichende nicht kreisförmige Innenumfangsform haben.
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11 ist eine schematische Querschnittsansicht eines weiteren Beispiels des Lagers. 11 zeigt ein weiteres Beispiel der Seite des Vorsprungabschnitts 62 des Motors 10.
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In 11 liegt an dem Innenumfang des Vorsprungabschnitts 62 ein Lagerhalteabschnitt 100 an. Das Lager 66 wird an dem Innenumfang des Lagerhalteabschnitts 100 befestigt. Der Lagerhalteabschnitt 100 ist zum Beispiel aus einem elastischen Hartkunststoffmaterial gebildet.
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12 und 13 sind perspektivische Ansichten des Lagerhalteabschnitts 100. Der Lagerhalteabschnitt 100 hat eine äußere Oberfläche 108 mit einer Form, die der inneren Oberfläche des Vorsprungabschnitts 62 entspricht. In dem Beispiel von 12 und 13 der inneren Oberfläche des Vorsprungabschnitts 62 die Form einer abgerundeten, regelmäßigen sechseckigen Säule, so dass die äußere Oberfläche 108 des Lagerhalteabschnitts 100 die Form einer abgerundeten, regelmäßigen sechseckigen Säule hat. Das heißt, die äußere Oberfläche 108 umfasst sechs Abflachungen 102 und gekrümmten Oberflächen 104, die diese verbinden. Die gekrümmten Oberflächen 104 umfassen Ausschneidungsabschnitte 106. Die Ausschneidungsabschnitte 106 ermöglichen eine leichte Einführung des Lagerhalteabschnitts 100 in den Vorsprungabschnitts 62.
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Der Lagerhalteabschnitt 100 hat eine innere Oberfläche 112 mit einer Form, die der äußeren Oberfläche des Lagers 66 entspricht. In dem Beispiel von 12 und 13 ist der Außenumfang des Lagers 66 zylindrisch und, entsprechend, die innere Oberfläche 112 des Lagerhalteabschnitts 100 ebenfalls zylindrisch. Auf diese Weise kann das Lager 66 in dem Vorsprungabschnitt 62 befestigt werden, während es Unterschiede in der Form zwischen dem Innenumfang des Vorsprungabschnitts 62 und dem Außenumfang des Lagers 66 absorbiert. Demzufolge ist die Konstruktionsfreiheit des Vorsprungabschnitts 62 und des Lager 66 erhöht. Ferner ist, da der Lagerhalteabschnitt 100 elastisch ist, der Lagerhalteabschnitt 100 per se an dem Außenumfang des Vorsprungabschnitts 62 befestigt, und der Lagerhalteabschnitt 100 hält den Außenumfang des Lagers 66.
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Wenn die äußere Oberfläche des Lagers 66 sphärisch ist, kann auch die innere Oberfläche 112 des Lagerhalteabschnitts 100 sphärisch sein. Durch den Außenumfang des Lagers 66 und den innere Oberfläche 112 des Lagerhalteabschnitts 100, die einander sphärisch kontaktieren, kann die Welle 22 zuverlässig eingeführt werden, während individuelle Unterschiede der Komponenten absorbiert werden und eine Rotation des Lagers 66 bezüglich des Lagerhalteabschnitts 100 möglich ist.
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Der Lagerhalteabschnitt 100 hat eine Öffnung 110, die an dem der Welle 22 gegenüberliegenden Abschnitt angeordnet ist. Der Öffnung 110 erstreckt sich durch den Lagerhalteabschnitt 100, wodurch ein Zugang zu der Welle 22 von außen über die Öffnungen 68, 110 möglich ist.
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Mit Bezug auf 11 bis 13 ist ein Beispiel beschrieben, in dem der Lagerhalteabschnitt 100 an dem Innenumfang des Vorsprungabschnitts 62 des Motors 10 angeordnet ist. Der Lagerhalteabschnitt 100 kann an einem anderen Ort angeordnet sein. Zum Beispiel kann der Lagerhalteabschnitt 100 an dem Innenumfang des Vorsprungabschnitts 71 des Motors 10 und dem Innenumfang des Vorsprungabschnitts 61 des Motors 12 so angeordnet sein, dass die jeweiligen Lager 66, 90 gehalten werden.
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Der Lagerhalteabschnitt 100 kann auch zur Haltung des Lagers 90 an dem Innenumfang des kreisförmigen Eingreifabschnitts 86 des Motors 12 angeordnet sein.
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14 ist eine perspektivische Ansicht einer Vorrichtung 200 zum Verstellen eines elektrisch verstellbaren Sitzes. 15 ist eine schematische Draufsicht einer Montagevorrichtung 120 zum Montieren des Motors 10 an dem elektrisch verstellbaren Sitze 200.
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Der Vorrichtung 200 zum Verstellen eines elektrisch verstellbaren Sitzes umfasst ein Paar von unteren Schienen 202, die auf der Bodenoberfläche eines Automobils befestigt sind, ein paar obere Schienen 204, die auf den entsprechenden unteren Schienen 202 gleitbar sind, und ein Paar von Polsterrahmen 208, die auf dem Paar von oberen Schienen befestigt sind und auf die ein Sitz montiert ist. Zwischen dem Paar von oberen Schienen 204 erstrecken sich stabförmige Rahmen 126, 130.
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Die Montagevorrichtung 120 umfasst ein elastisches Halteelement 122 und einen ebenfalls elastischen Drehregulierungsabschnitt 124. Der Halteelement 122 und der Drehregulierungsabschnitt 124 sind zum Beispiel aus Gummi hergestellt.
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Der Halteelement 122 hat ein Durchgangsloch, um darin das Gehäuse 40 des Motors 10 einzupressen und zu halten. Das Halteelement 122 hat auch die Durchgangslöcher, durch die die Rahmen 126, 130 eingeführt werden können, um das Halteelement 122 auf der Montagevorrichtung 120 zu halten.
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16 ist eine Vorderansicht des Motors 10 von 15, betrachtet von der Seite des Vorsprungabschnitts 62. Der Drehregulierungsabschnitt 124 hat ein Durchgangsloch 140. Das Durchgangsloch 140 hat einen Innenumfang, der nicht kreisförmig ist und dem Außenumfang des Vorsprungabschnitts 62 entspricht. In dem Beispiel von 16 ist der Außenumfang des Vorsprungabschnitts 62 im Wesentlichen sechseckig-säulenförmig und der Innenumfang des Durchgangslochs 140 daher entsprechend im Wesentlichen sechseckig-säulenförmig.
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Der Drehregulierungsabschnitt 124 umfasst zwei Durchgangslöcher, in die die Rahmen 126 bzw. 130 eingeführt werden können, wodurch der Drehregulierungsabschnitt 124 an der Montagevorrichtung 120 gehalten werden kann. Hier wird durch den Vorsprungabschnitt 62 des Motors 10, der in das Durchgangsloch 140 des Drehregulierungsabschnitts 124 eingeführt wird, die Welle 22 des Motors 10 bezüglich der Montagevorrichtung 120 positioniert. Da ferner der Außenumfang des Vorsprungabschnitts 62 des Motors 10 und der Innenumfang des Drehregulierungsabschnitts 124 nicht kreisförmig aneinander anliegen, kann eine Drehung gegen das Drehmoment des Drehregulierungsabschnitts 124, die den Motor 10 selbst drehen würde, reguliert werden.
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In die Öffnung 68 des Vorsprungabschnitts 62 des Motors 10 ist eine Drehwelle 128 eingeführt. Der Drehwelle 128 ist mit der Welle 22 des Motors 10 verbunden, um die Drehantriebskraft der Welle 22 auf ein anzutreibendes Objekt wie etwa einen Sitz zu übertragen. Ebenso ist eine Drehwelle 132 über eine Öffnung 92 in dem Vorsprungabschnitt 71 mit der Welle 22 verbunden.
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An den Enden der Drehwellen 128, 132 sind Getriebemechanismen 210 angeordnet. Die Getriebemechanismen 210 sind jeweils in kämmendem Eingriff mit Gleitschrauben 206. Demzufolge wird, indem die Welle 22 des Motors 10 gedreht wird, die Drehantriebskraft über die Drehwellen 128, 132 zu den Getriebemechanismen 210 übertragen. Indem die Getriebemechanismen 210 gedreht werden, bewegen die Getriebemechanismen 210 die Gleitschrauben 206. Die Bewegung der Getriebemechanismen 210 bewirkt, dass sich die oberen Schienen 204 und die Polsterrahmen 208 bewegen, wodurch der Fahrzeugsitz bewegt wird.
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Gemäß der Ausführungsform von 15 und 16 liegen der nicht kreisförmige Abschnitt des Motors 10 und der Drehregulierungsabschnitt 124 aneinander an, wodurch eine Drehung der Montagevorrichtung 120 leicht gegen das Drehmoment des Motors 10 reguliert werden kann. In der Ausführungsform von 15 und 16 sind der Drehregulierungsabschnitt 124 und der Halteelement 122 zueinander beabstandet. Alternativ können der Drehregulierungsabschnitt 124 und der Halteelement 122 auch durch Verbinden einer Klaue an einer der gegenüberliegenden Oberflächen des Drehregulierungsabschnitts 124 und des Halteelements 122 mit einem Aussparungsabschnitt an dem weiteren von beiden miteinander verbunden sein.
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17 ist eine schematische perspektivische Ansicht eines Beispiels einer weiteren Montagevorrichtung 150. In 17 sind gleiche Elemente wie die von 15 und 16 mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet und nicht beschrieben. In der in 17 gezeigten Montagevorrichtung 150 wird der Motor 10 auf einer Basisplatte 152 gehalten, die ein Teil des Körpers der Montagevorrichtung 150 ist. Die Basisplatte 152 ist zum Beispiel eine Metallplatte und hat ein Paar von Befestigungsstiften 154, die durch einen Teil der Basisplatte 152, der davon ausgeschnitten und abgehoben wurde, gebildet sind. Zwischen dem Paar von Befestigungsstiften 154 ist das Gehäuse 40 des Motors 10 eingeführt, und der Motor 10 ist durch die Befestigungsstifte 154 gehalten.
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Die Montagevorrichtung 150 umfasst ferner einen Drehregulierungsabschnitt 160. Der Drehregulierungsabschnitt 160 ist zum Beispiel aus elastischem Gummi hergestellt. Der Drehregulierungsabschnitt 160 ist mit Hilfe eines Paars von Schrauben 162, 164 an der Basisplatte 152 befestigt.
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18 ist eine Vorderansicht des Motors 10 von 17, betrachtet von der Seite des Vorsprungabschnitts 62. Der Drehregulierungsabschnitt 160 umfasst einen Aussparungsabschnitt 166, der von unten ausgeschnitten ist. Der Aussparungsabschnitt 166 hat eine Form, die wenigstens dem nicht kreisförmigen Abschnitt des Außenumfangs des Vorsprungabschnitts 62 entspricht. In dem Beispiel von 18 hat der obere Teil des Aussparungsabschnitts 166 die Form eines Teils einer im Wesentlichen sechseckigen Säule, in Übereinstimmung mit der oberen Hälfte des Vorsprungabschnitts 62. Der untere Teil des Aussparungsabschnitts 166 hat ein Paar von parallelen Oberflächen, die eine Anordnung des Vorsprungabschnitts 62 zwischen dem Drehregulierungsabschnitt 160 und der Basisplatte 152 erleichtern.
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Da der Vorsprungabschnitt 62 des Motors 10 in den Aussparungsabschnitt 166 des Drehregulierungsabschnitts 160 eingeführt und zwischen dem Drehregulierungsabschnitt 160 und der Basisplatte 152 angeordnet ist, ist die Welle 22 des Motors 10 bezüglich der Montagevorrichtung 150 positioniert. Ferner liegen der nicht kreisförmige Abschnitt des Motors 10 an dem Drehregulierungsabschnitt 160 an, wodurch leicht eine Drehung der Montagevorrichtung 150 gegen das Drehmoment des Motors 10 reguliert werden kann.
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In den Beispielen von 15 bis 18 wird der Motor 10 in der Montagevorrichtung in einer Lage zusammengebaut, in der der Verbinder 56 des Motors 10 auf dem Gehäuse 40 angeordnet ist. Jedoch ist die Lage des Motors 10 nicht auf die obige Lage beschränkt. Alternativ kann der Motor 10 in der Montagevorrichtung in einer Lage zusammengebaut werden, in der der Verbinder 56 seitlich des Gehäuses 40 angeordnet ist, wie etwa direkt daneben in 3. Insbesondere wird, sofern der Verbinder 56 innerhalb des Durchmessers in der Höhenrichtung des Gehäuses 40 senkrecht zu der axialen Richtung der Welle 22 angeordnet ist, die Gesamthöhe des Motors 10 durch den Durchmesser des Gehäuses 40 bestimmt, wenn der Verbinder 56 seitlich des Gehäuses 40 an die Montagevorrichtung montiert wird. Demzufolge kann, wenn der Motor 10 zusammengebaut wird, der Raum in der Höhenrichtung, der für den Verbinder 56 erforderlich sein würde, eingespart werden. Dies ist insbesondere effektiv im Falle des elektrisch verstellbaren Sitzes, der in der Höhenrichtung räumlich begrenzt ist. Wenn in der Lage, in der der Verbinder 56 seitlich des Gehäuses 40 angeordnet ist, der Verbinder 56 eine Oberfläche umfasst, die senkrecht zu der Höhenrichtung des Gehäuses 40 und parallel zu der axialen Richtung der Welle 22 ist, kann diese Oberfläche zur Positionierung des Motor 10 während der Montage verwendet werden.
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Statt der Beispiele von 15 bis 18 kann das Gehäuse 40 des Motors 10 durch eine Schnappverbindung gehalten werden, oder das Gehäuse 40 kann einen Flansch zum Befestigen mit Hilfe von Schrauben umfassen.
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In den Beispielen von 15 bis 18 sind die Drehregulierungsabschnitte 124, 160 Gummielemente. Statt dessen können die Drehregulierungsabschnitte aus Metallplatten gebildet sein. Obwohl ein Beispiel eines Zusammenbaus des Motors 10 mit Bezug auf 15 bis 18 beschrieben ist, kann der Motor 12 auch in anderer Weise zusammengebaut werden. In diesem Fall liegen vorzugsweise der Außenumfang des Vorsprungabschnitts 80 des Motors 12 und der Außenumfang des Vorsprungabschnitts 78 des Motors 16 wenigstens teilweise an dem Drehregulierungsabschnitt an, um so die Drehung zu regulieren.
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Obwohl die vorliegende Erfindung mit Bezug auf Ausführungsformen beschrieben ist, ist der technische Schutzbereich der vorliegenden Erfindung nicht auf die Ausführungsformen begrenzt. Es sollte dem Fachmann auf dem Gebiet klar sein, dass verschiedene Modifikationen oder Verbesserungen an den Ausführungsformen vorgenommen werden können. Ausführungsformen, einschließlich solcher Modifikationen oder Verbesserungen, sind in dem technischen Schutzbereich der vorliegenden Erfindung enthalten, wie sie in den Ansprüchen definiert ist.
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Bezugszeichenliste
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- 10, 12
- Motor
- 20
- Rotor
- 22
- Welle
- 24
- Kommutator
- 26
- Anker
- 28
- Wicklung
- 30
- Kern
- 31
- Erfassungsmagnet
- 33
- Buchse
- 34
- Feder
- 40
- Gehäuse
- 42
- Zylindrischer Abschnitt
- 46
- Klaue
- 50
- Magnet
- 52
- Buchsenhalter
- 54
- Kohlenstoffbürste
- 56
- Verbinder
- 60
- Stirnfläche
- 61
- Vorsprungabschnitt
- 62
- Vorsprungabschnitt
- 64
- Abflachung
- 65
- Gekrümmte Oberfläche
- 66
- Lager
- 68
- Öffnung
- 70, 72
- Endplatte
- 71
- Vorsprungabschnitt
- 80
- Vorsprungabschnitt
- 81
- Stirnfläche
- 82
- Abflachung
- 84
- Gekrümmte Oberfläche
- 86
- Kreisförmiger Eingreifabschnitt
- 90
- Lager
- 92
- Öffnung
- 93
- Öffnung
- 94
- Klaue
- 95
- Einführungsöffnung
- 100
- Lagerhalteabschnitt
- 102
- Abflachung
- 104
- Gekrümmte Oberfläche
- 106
- Ausschnittabschnitt
- 108
- Außenumfang
- 110
- Öffnung
- 112
- Innenumfang
- 120, 150
- Montagevorrichtung
- 122
- Halteelement
- 124, 160
- Drehregulierungsabschnitt
- 126, 130
- Rahmen
- 128, 132
- Drehwelle
- 140
- Durchgangsloch
- 152
- Basisplatte
- 154
- Befestigungsstift
- 162, 164
- Schraube
- 166
- Aussparungsabschnitt
- 200
- Vorrichtung zum Verstellen eines elektrisch verstellbaren Sitzes
- 202
- Untere Schiene
- 204
- Obere Schiene
- 206
- Gleitschraube
- 208
- Polsterrahmen
- 210
- Getriebemechanismus
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- JP 2003-52144 A [0003, 0004]
- DE 202008005744 U1 [0003, 0004]
