马达齿轮及带马达齿轮的电动马达的制作方法

专利名称：马达齿轮及带马达齿轮的电动马达的制作方法
技术领域：
本发明涉及根据权利要求1的前序部分所述的、带有马达齿轮的电动马达，根据权利要求2的前序部分所述的马达齿轮以及根据权利要求13的前序部分所述的、用于将马达齿轮固定在电动马达的马达轴上的方法。
背景技术：
例如，作为机动车-座位驱动装置被应用于调节机动车座位的电动马达通常具有一个壳体，马达轴从该壳体中伸出。马达轴通过电动机驱动而被带动转动。为了传递旋转运动或旋转动力，一般在马达轴上安装马达齿轮。为此，该马达齿轮具有一个轴接纳部以接纳马达轴。安装在轴接纳部中的马达轴被抗转动地固定在该轴接纳部上。
为了将马达轴固定在马达齿轮或其轴接纳部上，已公开了一种装置，在这里，一个螺纹孔沿被装入的马达轴的横向延伸穿过马达齿轮的壁。马达轴通过在轴接纳部中贯穿该横向螺纹孔地拧入一个紧固螺栓或埋头螺栓被固定夹紧。这种配置结构的缺点是，在转动时产生了不平衡性，这是因为螺纹孔与其余圆周相比缺少了材料或质量，并且向装入的紧固螺栓还导致了原则上产生与之不同的作用的质量。
按照另一个结构配置，马达齿轮通过轴接纳部被紧压在一个马达轴的远端部上并且借助销子被固定。为此，马达轴和马达齿轮具有一个横向贯穿其中的的孔，通过所述孔引入所述销子。这样的装置虽然提供了径向转动的可靠性，但也会导致不平衡性。此外，这些在轴及齿轮中的孔在装配时必须被相互对准安置，这是麻烦的。

发明内容
本发明的任务在于，改进马达齿轮，以使在电动马达的马达轴上的装配被简化。相应的，应该提供一种带有这样的马达齿轮的改进型电动马达以及一种用于将马达齿轮固定在马达轴上的改进方法。
该任务通过根据权利要求1所述特征的在马达轴上具有马达齿轮的电动马达，具有权利要求2所述特征的用于固定在马达轴上的马达齿轮以及具有权利要求13所述特征的将马达齿轮固定在马达轴上的方法来完成。
据此，电动马达最好具有可通过电动机被投入转动中的马达轴以及马达齿轮，所述马达齿轮具有一个轴接纳部用于接纳该马达轴并且通过该轴接纳部被抗转动地固定在马达轴上，所述轴接纳部的至少一部分或局部具有一个可缩小构成的壁并且借助夹紧元件以该壁被紧固在马达轴上。
为此，马达齿轮最好具有用于抗转动地安装并固定在马达轴上的轴接纳部，该轴接纳部具有壁，该壁用于至少部分地卡握住马达轴，该壁的至少一部分或局部以可缩小的方式构成，以便夹紧该马达轴。
为此，用于将马达齿轮固定在电动马达的马达轴上的方法最好具有以下步骤将马达齿轮以形成在马达齿轮上的轴接纳部安装到马达轴上，将轴接纳部抗转动地固定在马达轴上，其中在该安装以后进行将轴接纳部紧固到马达轴上的夹紧，以将马达齿轮固定在马达轴上。
优选的实施形式是从属权利要求的技术方案。
这样的马达齿轮是非常有利的，即它的构造和尺寸是作为电动马达齿轮来设定的。
这样的电动马达或马达齿轮是特别有利的，其中一道缝或缺口穿过该壁，该缝或缺口能实现轴接纳部的横截面的缩小。
这样的电动马达或马达齿轮是特别有利的，即所述缝或缺口从轴接纳部的后端起部分伸入该壁中，马达轴就是从该后端装入的。
这样的电动马达或马达齿轮是非常有利的，即该轴接纳部的壁具有用于拧装螺母的外螺纹，以便将该壁紧固在所装入的马达轴上。
这样的电动马达或马达齿轮是特别有利的，即所述外螺纹接近轴接纳部的后端或敞露的外侧端具有缩小的外直径，这样的马达轴可以被装入所述后端或外侧端上。
这样的电动马达或马达齿轮是特别有利的，即螺母具有内螺纹，该内螺纹在与被拧紧到外螺纹上的拧紧方向相反的方向上缩小。
这样的电动马达或马达齿轮是特别有利的，即螺母具有同心的外圆周。
这样的电动马达或马达齿轮是特别有利的，该轴接纳部的壁具有一个朝向后端缩小的外直径，这样的马达轴可以被装入所述后端中。
这样的电动马达或马达齿轮是特别有利的，该壁由未被硬化的或只部分被硬化的材料构成并且马达齿轮的真正齿轮被硬化。
这样的电动马达或马达齿轮是特别有利的，该轴接纳部以套环形式被设置在马达齿轮的真正齿轮的背侧。
就方法而言，以以下方法是有利的，即通过将螺母拧装在轴接纳部的缩小构成的部分上，实现该轴接纳部的夹紧。
就大批量生产电动马达来说，这种马达齿轮或这种用于把马达齿轮固定在电动马达的马达轴上的方法是有利的。在马达生产中，可以作为标准化构件来制造和提供带有马达轴的电动马达。有利的是，过去就轴直径、带孔或无孔的轴或带螺纹或无螺纹的轴来说有很多变型方案，但在这里可以缩减为一个或几个标准马达轴。因此，在这样的标准化马达轴上，就能通过简单的方式方法装配这种有利构成的马达齿轮。
由于整个构件是旋转对称，所以将马达齿轮安装在马达轴上不会产生不平衡。此外，马达齿轮在马达轴上的装配或还有其拆卸可以借助传统的标准工具实现。特别是，由此可以避免使用销栓时的单独装配或拆卸。尽管如此，该马达齿轮还能持久牢固并防转动地固定在该马达轴上。


下面，借助附图来详细描述一个具体实施例。附图示出了图1以分解的配置结构及部分截面图表明了一个马达轴的这个远端部，一个其上安装的马达齿轮和一个螺母以用于将马达齿轮固紧到该马达轴上；图2表明了这个配置结构在被组装一起的状态上。
具体实施例方式
在图1和图2中描述了一个由马达轴和安装在马达轴上的马达齿轮2组成的配置结构。马达轴1伸出到马达10的壳体外。马达10被用作机动车部件的电动马达并优选作为辅助装置，该马达10例如被用于调节机动车座位或机动车车窗。但是，也可以用在其它应用领域中。
马达齿轮2由包括前侧部分和后侧的轴接纳部21，所述前侧部分构成真正的齿轮20，该轴接纳部21用于将马达齿轮2沿一条共同的纵轴线X的方向固定在该马达轴1上，该纵轴线等同于马达轴1的旋转轴线。
在特别优选的实施方案中，轴接纳部21包括一个壁22，所述壁呈形成或固定在齿轮20的后侧上的套环的形式。壁22包围出一个后侧敞开的空间，该空间被构造为轴接纳孔23。轴接纳孔23的内直径优选为比马达轴1的外径大不多，因此，马达轴1能够最好只以很小的间隙安装在轴接纳孔23中。
为了使马达轴1抗转动地固定在轴接纳孔23中或固定在轴接纳部21的壁22上，该壁22是如此构造的，即它是可弹性和/或塑料变形的，因而，该轴接纳孔23的内直径在装入该马达轴1之后能收缩变小。通过这种缩小，马达轴1被牢固地夹紧在该轴接纳部21中。
在外侧，轴接纳部21的壁22具有外螺纹24，在外螺纹上可拧装一个螺母3，以便夹紧。
螺母3按照一般方式方法具有带内螺纹31的螺纹孔30。该螺母3的尺寸是如此选择的，即该内螺纹31可以尽可能精确配合地拧装在该轴接纳部21的后端上或其外螺纹24上。
在从轴接纳部21的前端朝向其后端的方向上，轴接纳部21的外螺纹24具有递减的外圆周。该外螺纹24在其前端上的外直径da★要大于该螺母3的内螺纹31的内直径。外螺纹24的后端具有一个小于或等于螺母3内螺纹31的内直径di的外直径da。在将螺母3拧装在轴接纳部21上时，一个径向上朝内指的夹紧力被旋加到该轴接纳部21的壁22上。
为了在拧装上螺母3时能使轴接纳部21的壁22被夹紧到马达轴1的外圆周上，壁22具有至少一个并最好是多个缝25。该缝25从轴接纳部21的后端起朝前延伸。
相应地，将马达齿轮2装在马达轴1上的装配按照一般步骤实现，即将马达齿轮2以形成于起马达齿轮上的轴接纳部21装配A在马达轴1上，并且将轴接纳部21抗转动地固定在马达轴1上。此时，马达轴1在被装入该轴接纳部21中之前穿过螺母3的螺纹孔30。也可以事先将螺母3部分拧装在该轴接纳部21的外螺纹24的后端部上。在将马达轴1装入该轴接纳部21的轴接纳孔23中以后，该螺母3被拧装B到该轴接纳部的朝后向缩小构造的部分上。一旦螺母3内螺纹31的内直径di变为小于轴接纳部21的外螺纹24的外直径da，则螺母3在轴接纳部21上的进一步拧紧会导致壁22在向内指的径向上的产生收缩挤压作用。因此，该壁22被夹紧C到马达轴1上。
特别是在壁22由弹性材料构成的情况下，螺母3的拧松还实现了马达轴1从轴接纳部21中被拆下来，因此，就能以特别简单的方式实现马达齿轮2的更换或带马达轴1的马达的更换。
将马达齿轮2固定在马达轴1上是如此实现的，即马达齿轮2借助由轴接纳部21构成的开口环被推到马达轴1的远轴端部上并且夹紧在该远轴端部上。此外，根据优选的实施方案，轴接纳孔23的内直径等于马达轴1的外直径，在某些情况下甚至略小，因此，马达轴1在没有装入螺母3时就已经被夹紧固定在轴接纳部21中。随后，螺母3作为夹紧螺母被拧装到呈法兰形式的轴接纳部21的外螺纹24上并因此实现了马达齿轮2在马达轴1上的牢固固定。
这些单独构件可以按照不同方式方法来修改。例如，外螺纹24能呈圆锥形或具有锥形走向。另外，外螺纹24和内螺纹31可以如此相互协调地设置，即它们导致自锁。
除了朝后方缩小的外螺纹24外，还可以或作为替换方式，螺母3内螺纹31地内直径di是可以改变的，特别是朝向后端缩小。作为其它替换实施例，在外螺纹24不缩小的情况下，在壁22上，通过一个从外螺纹24的后端到前端地呈斜坡形延伸的斜面形成收缩结构。
在制造马达齿轮2时，该马达齿轮最好在真正齿轮20的区域中或在其齿区域中被硬化，特别是以电感应方式被硬化，同时，该轴接纳部21最好不被硬化处理或只根据需要被硬化，以便在那里确保一定的弹性。
关于马达齿轮2的尺寸选择，可以有许多种关于其组成部的变型方案。例如，马达齿轮2在齿区或真正齿轮20的区域中可以具有比在轴接纳部21的区域中更大或更小的直径。而且马达齿轮2在该齿或齿轮20的外圆周大于马达轴1的外圆周时可以具有一个在轴向x上完全穿过马达齿轮2的轴接纳孔23。因此，马达齿轮2可被安装在马达轴1上并且沿该马达轴任意地移动和定位，然后，该轴接纳部21借助螺母3被紧固在马达轴1上。
按照另一个实施例，缝25的位置和形状是可改变的。代替从壁22的外侧延伸至内侧的缝，可以在壁22中例如设置从外向内延伸的切槽。此外，该缝25或这样的切槽不一定要从轴接纳部21的后端开始，例如当要夹紧该轴接纳部21的离该后端更远的部分时，缝或切槽就不一定要从轴接纳不的后端开始。
代替通过沿外螺纹24改变齿高使外螺纹24的外圆周的缩小的方式，在超过外螺纹24的齿高是连续的情况下，也可以在外螺纹24的区域内通过改变壁22的外圆周来实现夹紧作用。一个尤其朝后端渐缩的外直径da可以因此通过壁22的外圆周的缩小和/或通过在该区域中的齿高改变来实现。
除了拧装标准螺母3的可行方案外，最好可以采用具有同心外圆周的螺母3，结果，避免了转动时的不平衡。
为了将螺母3拧装到后侧的马达齿轮2上，必须相应地握持该齿轮。这通常用工具如夹钳来实现，特别是双面体。为了将这样的夹钳26安装在马达齿轮2的外圆周上，可以将圆周部分26设为定位部分。此外，在外螺纹24的后侧亦即在外螺纹24和真正的齿轮20之间，该轴接纳部21的一部分最好可以相应地构成。特别是，该定位部分的一部分可以在两个相互对置的侧面上被削平，以便提供与夹钳或螺母扳手对应的定位结构。也可以进行圆周表面的粗糙化或槽纹化，以便一方面为夹钳提供定位，另一方面在马达齿轮2转动时使得因削平结构而导致的不平衡保持尽量小。或者，也可按照适当的方式方法使真正的齿轮20的后侧部分即过渡到轴接纳部21的过渡部被相应设为定位部分。
特别优选的是，为了抗转动地固定马达齿轮2，将一个配对齿轮在前侧安装到在真正的齿轮20的齿上，这样的配对齿轮具有相应的定位部分或固定部分，用于抗转动保持或者抗转动固定。
作为另一个实施例，为了能在拧装螺母3的期间内暂时固定马达齿轮2，最好设置端侧缺口，它尤其呈内六角孔的形式并且一个相应的内六角工具能够插入其中以便固定。这种暂时固定马达齿轮2的做法和实施方案对某些相应的实施例有着独特的意义并且带来特殊效果。
要拧上的螺母3在是典型的六角螺母的情况下可用相应的扳手握住并被拧到马达齿轮2的外螺纹24上。在该螺母3形成有同心外圆周的实施方案种，例如通过夹钳实现握持或保持。在这种情况下，螺母3的外圆周最好被粗糙化或设有其与纵轴线x平行的刻纹，以给夹钳提供夹持点。
附图标记一览表1-马达轴；10-马达；2-马达齿轮；20-2的齿轮；21-2的轴接纳部；22-21的壁；23-在21中的轴接纳孔；24-在22上的外螺纹；25-在22中的缝；26-21的定位部分；3-螺母；30-在3中的螺纹孔；31-在3中的内螺纹；A-从1向2，21中的安装；B-从3到24，21上的拧装；C-22的收缩挤压；X-1，2，3的纵向或旋转轴线；di-31，3的内直径；da，da★-22，24的外直径。
权利要求
1.电动马达(10)，它具有-马达轴(1)，该马达轴能通过电动机驱动处于转动中，-马达齿轮(2)，该马达齿轮具有用于接纳该马达轴(1)的轴接纳部(21)，并且该马达齿轮通过该轴接纳部(21)被抗转动地固定在该马达轴上，其特征在于，所述轴接纳部(21)的至少一部分具有可缩小构成的壁(22)，并且该轴接纳部借助所述壁(22)被夹紧在该马达轴(1)上。
2.马达齿轮(2)，它具有轴接纳部(21)用于抗转动地安装并固定在马达轴(1)上，该轴接纳部(21)具有壁(22)用于至少部分地握持该马达轴(1)，其特征在于，所述壁(22)的至少一部分为了夹紧该马达轴(1)被设置成是可缩小的。
3.按照权利要求2所述的马达齿轮，其特征在于，所述马达齿轮的尺寸和构造按照电动马达齿轮来设定。
4.按照权利要求1至3之一所述的电动马达或马达齿轮，其特征在于，至少一道缝(25)或缺口穿过该壁(22)，该缝(25)或该缺口能实现所述轴接纳部(21，22)的横截面的缩小。
5.按照权利要求4所述的电动马达或马达齿轮，其特征在于，该缝(25)或该缺口从该轴接纳部(21)的后端起部分地伸入该壁(22)中，该马达轴(1)能从所述后端被装入。
6.按照权利要求1至5之一所述的电动马达或马达齿轮，其特征在于，该轴接纳部(21)的所述壁(22)具有外螺纹(24)用于拧装螺母(3)，由此将所述壁(22)紧固在这样装入的该马达轴(10上。
7.按照权利要求6所述的电动马达或马达齿轮，其特征在于，所述外螺纹(24)朝向该轴接纳部(21)的后端具有缩小的外直径(da)，所述马达轴(1)能被装入该后端中。
8.按照权利要求6或7所述的电动马达或马达齿轮，其特征在于，所述螺母(3)具有内螺纹(31)，所述内螺纹(31)在与拧到该外螺纹(24)上的拧装方向(B)相反的方向上缩小。
9.按照权利要求6至8之一所述的电动马达或马达齿轮，其特征在于，该螺母(3)具有同心的外圆周。
10.按照权利要求1至9之一所述的电动马达或马达齿轮，其特征在于，该轴接纳部(21)的所述壁(22)具有一个朝向后端缩小的外直径(da)，所述马达轴(1)能被装入所述后端中。
11.按照权利要求1至10之一所述的电动马达或马达齿轮，其特征在于，该壁(22)由未被硬化的或只有部分被硬化的材料构成，并且该马达齿轮(2)的真正齿轮(20)被硬化处理。
12.按照权利要求1至11之一所述的电动马达或马达齿轮，其特征在于，该轴接纳部(21)以套环形式形成在该马达齿轮(2)的真正齿轮(20)的背侧上。
13.用于将马达齿轮(2)固定到电动马达(10)的马达轴(1)上的方法，该方法具有以下步骤-将该马达齿轮(2)以形成在该马达齿轮上的轴接纳部(21)装配(A)在该马达轴(1)上，-将该轴接纳部(21)抗转动地固定在该马达轴(1)上，其特征在于，-在装配(A)以后，将该轴接纳部(21，22)紧固在该马达轴(1)上，以使该马达齿轮与该马达轴相互固定(B，C)。
14.按照权利要求13所述的方法，其特征在于，通过将螺母(3)拧装到该轴接纳部(21，22)的可缩小构成的部分(22)上，进行该轴接纳部(21)的紧固(B)。
全文摘要
本发明涉及带马达轴的电动马达，在马达轴上安装着或可以安装马达齿轮。本发明还涉及这样的马达齿轮以及将马达齿轮固定在马达轴上的方法。为此，提出带有轴接纳部(21)的马达齿轮(2)，用于抗转动地安装并固定在马达轴(1)上，该轴接纳部(21)具有壁(22)用于握持该马达轴(1)。如此得到优选的固定方案，即壁(22)的至少一部分被构造为可缩小的，以便夹紧该马达轴(1)。在装配时，所述壁借助螺母被紧固在该马达轴上，该壁最好具有一个递增的外圆周。
文档编号H02K7/116GK1691468SQ20051007629
公开日2005年11月2日 申请日期2005年4月16日 优先权日2004年4月16日
发明者M·沃格特, H·G·哈格多恩 申请人:Ims传动装置有限责任公司