专利名称：一种驱动装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种驱动装置，尤其适用于车用空调系统中驱动空气挡板
(flap)。
背景技术：
车用空调系统通常使用驱动装置来控制挡板(flap)或者隔板(barrier) 以控制或者重定向车辆内的空气流，例如，允许更多或者更少流过的空气流 过散热盘管，或者将空气引导到车辆的某些位置例如车窗的通风口或者脚部 的通风口。通常使用电机来驱动这些挡板，通过中央控制盘控制这些电机。
现有的这种驱动装置的一个缺陷在于，需要针对每一种驱动装置具体设 计电机，这很容易导致种类和数量繁多的库存及备件。此外，如果挡板所需 要的驱动力较大，而驱动模块只使用一个电机，那么，该电机的体积将会过 大，超出了挡板所要求的规格。
发明内容
为克服上述现有的驱动装置的缺陷，本发明提供一种驱动装置，该驱动 装置包括模块化的驱动模块，各个驱动模块可以组合在一起以增大驱动装置 的驱动力。
为此，本发明提供的驱动装置包括至少两个驱动模块，所述驱动模块包 括壳体、安装在壳体内的电机、由电机驱动的模块输出部分，所述壳体包括 相对的第一外表面和第二外表面， 一个驱动模块的第一外表面叠加到相邻的 另一个驱动模块的第二外表面，所述叠加在一起的两个驱动模块的模块输出 部分互相驱动连接。
本发明的驱动模块是模块化的，是可堆叠的，将若干驱动模块堆叠在一 起以及并行运行，将可获得更大的工作扭矩，得到更大的驱动功率。所以，实施本发明，只需要较少的库存种类和备件种类就可以满足大多数空调系统 驱动装置的要求。
附图中
图1是空调器的风道系统示意图2是本发明一个优选实施的驱动装置的驱动模块的示意图； 图3是去掉盖子后的驱动模块的示意图； 图4是正在连接的两个驱动模块的示意图； 图5是连接在一起的两个驱动模块的示意图； 图6是连接两个驱动模块的方法示意图。
具体实施例方式
为了能更进一步了解本发明的特征以及技术内容，请参阅以下有关本发 明的详细说明与附图，然而所附图仅提供参考与说明用，并非用来对本发明 加以限制。
图1所示的设备IO是空调系统的风道系统的简化示意图。参考图1，空 气从端口 ll进入，然后从端口 12或者端口 13出来。风道系统中风道被分成 两个支路的地方设置有空气挡板14，空气挡板14可以在第一位置Pl和第二 位置P2之间活动。空气挡板14位于第一位置P1时，将所有的空气都被导向 端口12;空气挡板14位于第二位置P2时，将所有的空气都被导向端口 13。 当然，空气挡板14也可以位于第一位置P1和第二位置P2之间的任何位置， 这种情况下，空气被分流到端口 12和端口 13。空气挡板14由驱动模块15 驱动，具体地，空气挡板14固定到一转动轴16上，驱动模块15驱动或者转 动该转动轴16。驱动模块15可以直接连接到转动轴，也可以通过其他机械 系统将驱动模块15的输出调整到想要的输出水平，所述机械系统可以是机械 联动装置或者类似的机械装置。
图2和图3是本发明一个优选实施例中驱动装置15的驱动模块20的示 意图。图3是移去一部分壳体后的示意图，用于显示驱动模块的内部结构。驱动模块20的壳体21收容电机22、齿轮传动系23以及模块输出部分24。 齿轮传动系23包括若干齿轮用于连接电机22和模块输出部分24。
电机22优选为压电电机(piezoelectric motor),因为压电电机体积更小 尤其适用于扁平的封装，压电电机未被激活时也具有较大的自锁能力。对于 空气挡板的驱动装置而言，切断电机电源后，电机固有的自锁能力是很有用 的，这种自锁能力可用来将挡板保持在特定位置。齿轮传动系23包括驱动小 齿轮，驱动小齿轮安装在电机22的输出轴上用于驱动直齿轮25，而直齿轮 25驱动驱动输出齿轮26，输出齿轮26驱动模块输出部分24或者形成所述模 块输出部分24。在电机具有外转子的结构时，驱动小齿轮可以是独立的齿 轮，也可以是直接形成在电机22转子上的切齿。输出齿轮26具有轮毂29用 于支撑或者构成所述模块输出部分24。可选地，轮毂29和输出齿轮26可以 是整体的模压式塑料部件。齿轮传动系23作为一种减速装置，用于增加电机 的驱动转矩和保持转矩。
壳体21内还具有电路27用于驱动压电电机22。连接器28伸出壳体 21，用于给驱动模块供电以及提供控制信号。控制信号用于开启电机以及选 择想要的转动方向。
壳体21包括第一外表面和第二外表面，第一外表面可用于安装被电机控 制的设备，第二外表面与第一外表面匹配可安装到另一个驱动模块的第一外 表面。也就是说，可将驱动模块可以堆叠在一起，即， 一个驱动模块的第一 外表面堆叠在另一个驱动模块的第二外表面上。如图2和图3所示，驱动模 块的壳体的第一外表面和第二外表面都是平的，以便于叠加。可通过卡扣 (detent)等方式对齐和固定连接在一起的驱动模块。
模块输出部分24也适用于驱动模块堆叠后的互锁。参考图2，模块输出 部分24以输出轴33的形式，从壳体21伸出。应用时，输出轴33连接到空 气挡板或者其他可以转动的部件。输出齿轮26具有中心孔38位于输出轴33 的相对一侧，以驱动地收容另一个驱动模块的输出轴33。
图4是本发明第二实施例的驱动模块的示意图，在本实施例中，模块输 出部分24没有输出轴，相反，模块输出部分24就是轮毂29，轮毂29用于 接纳转轴或者被驱动体。如图4所示，模块输出部分24位于第一外表面和第 二外表面的端部分别具有凸缘34和凸缘36，其中，凸缘34上具有若干个凸起物35 (本实施例中为3个)与凸缘36上的若干凹口 37配合。也就是说， 一个驱动模块上的凹口 37可以咬合另一个驱动模块的凸起物35。参考图4 和图5，当两个驱动模块连接在一起时， 一个驱动模块的凸缘34上的凸起物 35与另一个驱动模块的对应凸缘36的对应凹口 37咬合，以驱动地接合所述 带有凹口 37的模块输出部分24。本实施例中，凸缘34和36位于所述输出 齿轮的轮毂29的端表面。作为一种替换方案或者额外的方案，作为被驱动体 的轴具有非圆形的横截面，锁定到或者收容到所述模块输出部分24的对应形 状的凹口中。可选地，所述被驱动的轴可以穿过堆叠在一起的每个驱动模块 的模块输出部分24。优选地，驱动模块的第一外表面和第二外表面是平的， 以使得各个驱动模块能更紧密地堆叠在一起。
可通过驱动模块的壳体或者固定到驱动模块的插接单元将各个驱动模块 固定在一起。通过这种插接单元或者壳体将各个驱动模块对齐并固定在一 起，将不再需要驱动模块提供额外的保持装置，就可以简单地将驱动模块堆 放在一起，通过凸起物35和凹口 37将模块输出部分24互锁在一起，从而使 得驱动装置具有更大的输出转矩和运行功率。
图6是将驱动模块连接在一起的方法示意图，使用这个方法将若干驱动 模块连接在一起后，该若干驱动模块可以作为一个整体。参考图6，驱动模 块的对角的两个位置设置有通孔40，螺栓41穿过这些通孔40将各个驱动模 块20固定在一起。螺帽42拧到螺栓40以将各个驱动模块加紧在一起。上述 通孔也可以用来将驱动模块固定到被驱动物。
参考图4和图6所示的实施例，可通过被驱动物的轴将各个驱动模块的 模块输出部分24连接在一起，也可以使用独立的轴穿过各个模块输出部分 24将各个模块输出部分24连接在一起。该独立的轴可以是驱动装置的输出 轴，而不是各个驱动模块的输出轴。
如上所述，本发明提供了通过提供可堆叠的驱动模块，使得驱动装置的 输出功率可调，并最小化库存和简化生产。
在说明书和权力要求书中，词语"包括"、"包含"和"具有"等词语是 开放式的含义，也就是说，包含所列出的内容项且不排除未列出的内容项。以上所述，对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方 案和技术构思作出其他各种相应的改变和变形，而所有这些改变和变形都应 属于本发明的权利要求的保护范围。
例如，驱动装置可以由两个、三个或者多个驱动模块堆叠在一起来构 成，每个驱动模块的电机并行连接，以同步运行。
同样，虽然上述实施例中采用的是直齿轮，但是，本发明也可以使用任 何合适的齿轮。
权利要求
1、一种驱动装置，其特征在于，包括至少两个驱动模块(20)，所述驱动模块(20)包括壳体(21)、安装在壳体(21)内的电机(22)、由电机(22)驱动的模块输出部分(24)，所述壳体(21)包括相对的第一外表面和第二外表面，一个驱动模块的第一外表面叠加到相邻的另一个驱动模块的第二外表面，所述叠加在一起的两个驱动模块的模块输出部分(24)互相驱动连接。
2、 根据权利要求l所述的驱动装置，其特征在于，所述模块输出部分 (24)包括从第一外表面伸出的输出轴(33)以及靠近第二外表面的中心孔 (38)， 一个驱动模块的中心孔(38)接纳相邻的另一个驱动模块的输出轴 (33)。
3、 根据权利要求l所述的驱动装置，其特征在于，所述模块输出部分 (24)为轮毂(29)，所述轮毂(29)的两端分别与第一外表面和第二外表面 相接，所述轮毂(29) —端具有轴向的凸起物(35)，另一端具有匹配的凹口 (37)， 一个驱动模块的凸起物(35)插入到相邻的另一个驱动模块的凹口 (37)。
4、 根据权利要求l所述的驱动装置，其特征在于，所述驱动模块的模块 输出部分(24)为轮毂(29)，所述轮毂(29)的两端分别与对应的第一外表 面和第二外表面相接，所述轮毂(29)均具有轴向的非圆形的中心孔，所述 叠加在一起的两个驱动模块的轮毂的中心孔轴向连通允许非圆形的转轴穿 过。
5、 根据权利要求1至4中任意一项所述的驱动装置，其特征在于，所述两个驱动模块还通过卡扣件或者螺钉连接在一起。
6、 根据权利要求5所述的驱动装置，其特征在于，所述电机(22)为压 电电机，所述驱动模块还包括连接所述电机(22)和模块输出部分(24)的 齿轮传动系(23)，所述齿轮传动系(23)包括安装到所述电机的输出部分的 驱动小齿轮。
7、 根据权利要求6所述的驱动装置，其特征在于，所述齿轮传动系(23)还包括直齿齿轮(25)和输出齿轮(26)，所述输出齿轮(26)用于驱 动所述模块输出部分(24)。
8、 根据权利要求6所述的驱动装置，其特征在于，所述齿轮传动系(23) 还包括直齿齿轮(25)和输出齿轮(26)，所述模块输出部分(24)设 置在所述输出齿轮(26)上。
9、 根据权利要求8所述的驱动装置，其特征在于，所述模块输出部分(24) 和所述输出齿轮(26)模压为一个整体。
10、 根据权利要求6至8中任意一项所述的驱动装置，其特征在于，所述 第一外表面和第二外表面是平面。
全文摘要
本发明提供一种驱动装置，尤其适用于车用空调系统中驱动空气挡板。该驱动装置包括至少两个驱动模块(20)，所述驱动模块(20)包括壳体(21)、安装在壳体(21)内的电机(22)、由电机(22)驱动的模块输出部分(24)，所述壳体(21)包括相对的第一外表面和第二外表面，一个驱动模块的第一外表面叠加到相邻的另一个驱动模块的第二外表面，所述叠加在一起的两个驱动模块的模块输出部分(24)互相驱动连接。本发明的驱动模块是模块化的，是可堆叠的，将若干驱动模块堆叠在一起以及并行运行，将可获得更大的工作扭矩，得到更大的驱动功率。所以，实施本发明，只需要较少的库存种类和备件种类就可以满足大多数空调系统驱动装置的要求。
文档编号F24F13/08GK101539326SQ200910005480
公开日2009年9月23日 申请日期2009年1月15日 优先权日2008年1月28日
发明者关伟伦 申请人:德昌电机(深圳)有限公司