专利名称：电动传动装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种按权利要求1的前序部分所述的电动传动装置，尤其是用在车辆上的辅助传动装置。
背景技术：
已知多种形式的用在车辆上的电动辅助传动装置，例如用于雨刷装置、电动的车窗玻璃升降器、电动的座位调整装置等等。通常情况下，所述传动装置由一电动机和一法兰式安装在电动机或电动机壳体上的变速箱组成。电动机的电机轴或电枢轴在此通过一通孔从电动机壳体的内部伸出，进入到变速箱壳体内，并在通孔的范围内或在构成此通孔的壳体凸缘上支承在一轴承(球轴承)上。
为控制和/或监控电机，特别是在换向驱动时，在变速箱壳体内部的电机轴上也经常设置一控制磁铁，其随同电机轴旋转并且与至少一个传感器共同作用，所述传感器设置在构成用于电机的控制电路的薄板上，所述薄板位于变速箱壳体内部在控制磁铁的旋转轨道的附近。用于这类辅助传动装置的电动机基本上是这样的，即电枢绕组的电流供应及电流控制是通过换向器和与换向器共同作用的炭刷完成的。此处不可避免的是，在电机的运转过程中产生不容忽略的细磨粒、尤其是炭粉，其可能会损坏用于电枢轴的轴承，还会进入变速箱壳体的内腔，此外还可能沉积在构成为电机控制器的薄板上成为导电层。为避免薄板上触点和/或印制导线等之间的短路情况，必要的是，薄板、其接触面和/或印制导线及其构件本身都用绝缘保护层覆盖，或通过一挡板把薄板和变速箱的内腔分隔开来，或把薄板安放在变速箱腔中一屏蔽起来的局部空间内。这些措施的花费是相当大的。
发明内容
本发明的目的是，提供一种传动装置，其以特别简单经济的方式避免对电枢轴的轴承造成损坏以及避免对电动的电机控制器形成干扰。
通过本发明的构造，产生了一种简单经济的解决方案，用于对变速箱壳体和位于变速箱内的功能元件、特别是用于轴和薄板的轴承进行屏蔽，以避免炭的细磨粒或炭粉。在本发明一优选的实施例中，此屏蔽元件同时还是一另外的功能元件，例如是用于至少一个控制磁铁的支架元件或构成所述控制磁铁。原则上也是可能的是，屏蔽元件设置在电动机的换向器上，或构成为换向器的一部分。
屏蔽元件优选为塑料制成的注塑件。如果控制磁铁是屏蔽元件的一部分，则屏蔽元件可以通过简单的注塑包封(Umspritzen)由至少一个构成控制磁铁的永久磁铁制成。
用来保护薄板使其免受炭粉或炭的细磨粒损坏的附加措施例如涂漆，也就是说用绝缘层来覆盖此薄板、此处的印制导线和/或触点、构件等等，在本发明的构造中就不再需要了。特别是，也不再需要用于变速箱壳体内的薄板的屏蔽壁或屏蔽盖。
本发明的其它构造是从属权利要求的内容。以下借助实施例的附图进一步描述了本发明。其中图1以简化的局部视图示出了一电动传动装置的轴连同换向器和与换向器共同作用的刷子，以及轴在一个法兰式安装在电动机上的变速箱壳体中支承连同一个设置在轴上的带有屏蔽衬套的磁铁；图2沿图1中线I-I的剖视图；图3类似于图1的示意图，但是指另一实施例形式；图4图3中实施例的控制磁铁和屏蔽衬套的透视图。
具体实施例方式
在图1和2中，1是指一电动辅助传动装置例如换向雨刷传动装置的电枢轴，所述传动装置主要由一电动机和一法兰式安装在电动机壳体上的变速箱组成。
图1和2只示出了电动机的电枢轴1、设置在电枢轴1上的并随同电枢轴旋转的换向器2以及用于与换向器2共同作用的炭刷4的刷架3。此刷架3以已知的方式由一个薄板5构成，此薄板5此外具有一个供电枢轴1通过的薄板开口6并且在此薄板5上面另外还设置了两个用于构成刷架3的箭筒7(Kcher)的导架或支架。薄板开口6的直径比电枢轴1的直径大。薄板5的周边固定在变速箱壳体8的碗形壳体凸缘8.1，且使得薄板5的表面侧与电枢轴1的轴垂直。此处没有示出的电动机壳体利用凸缘8.1与变速箱侧连接。
电枢轴1通过一设置在壳体凸缘8.1中的通孔9进入到由变速箱壳体8封闭的变速箱内腔中，此外还以球轴承10支承在变速箱壳体上。轴承10与通孔9或壳体凸缘8.1在轴向上隔开地位于变速箱壳体8的内部。
在变速箱壳体8的内部设置另一与电枢轴1的轴线平行的薄板11，其例如构成为印制电路板，其具有许多用来对电机进行控制的电子元件。为使图示简洁，在这些元件中只示出传感器12，其例如构成为霍尔传感器或霍尔芯片并且与一个环形的控制磁铁13共同作用，所述控制磁铁与电枢轴1同轴地设置在电枢轴上并随同电枢轴1旋转。例如环形的例如由塑料构成的控制磁铁13具有至少一个、优选多个的永久磁铁，用来对电动机行控制和/或监控，例如监控和/或控制转速和/或换向运动。
为使传感器12与控制磁铁13能够按需要的方式共同作用，控制磁铁13与通孔9隔开地位于变速箱壳体的内部，通孔9需要一个相当大的横切面，因为轴承10和控制磁铁13都必须经过通孔9来安装。
在所述的实施形式中，控制磁铁13位于一个制成为塑料模制件的屏蔽元件15的一个套筒形或盘形的部段14上。屏蔽元件15此外还有一个套筒形的部段16，其从部段14的端面突出，还有一个盘形的部段17，其成形在部段16的远离部段14的端部上。
屏蔽元件15抗扭地安装在电枢轴1上，且使得部段14、16和17都环绕着电枢轴1，以其端面垂直于电枢轴1的轴线定向的盘形的部段17位于通孔9中并且将所述通孔几乎完全封住，也就是说只留下一个窄小的环状间隙。因此这个圆盘形的部段17有一只比同样呈圆形的通孔9的直径稍小一点的外径，因此通过圆盘17或由模制件15构成的屏蔽元件能够有效保护变速箱壳体8的内腔，防止炭刷粉末进入其中。
图3和4示出了本发明另一可能的实施形式，其中使用了一屏蔽衬套或一屏蔽元件15a来代替屏蔽衬套或屏蔽元件15，其也是作为塑料模制件并且具有一外表面呈圆柱形的部段18，控制磁铁就设置在此部段18上，以及具有一与部段18轴向相邻的部段19，其外表面也同样呈圆柱形并且在安装状态下以一部分轴向长度伸入到壳体凸缘8.1的通孔9中。这两个部段18和19的轴线与在图3和4中没有示出的电枢轴1的轴线同轴。部段19的外径只比通孔9的直径稍小。在这个实施例中，屏蔽元件15a也位于通孔9和轴承10之间，所述轴承设置在变速箱壳体8的内部。
为减轻重量并节省材料，两个部段18和19上设置了许多空腔20或21，它们当然是通过一中间的、径向于屏蔽元件15a的轴线延伸的隔片封闭在屏蔽元件的内部。
本发明前面借助实施例来描述。可以理解的是，还可能有许多的变化或变型，但不会因此偏离基于本发明的发明理念。
从以上得知，各屏蔽元件15或15a位于变速箱壳体8或壳体凸缘8.1的区域内，且屏蔽元件同时还可当作用于控制磁铁13的支架或套筒。原则上也可能的是，屏蔽元件或屏蔽衬套可以与控制磁铁一体制成。此外还存在这样的可能性，即屏蔽元件伸出电机侧进入到通孔9中，在这种情况下，屏蔽元件例如可以与换向器2或换向器的绝缘体一体制成。
此外原则上这也是可能的，即将控制磁铁13直接用作屏蔽元件并且因此以其至少一部分轴向宽度设置在通孔9中，其中控制磁铁在端面具有至少一个永久磁铁，以其朝向变速箱壳体8内部的端面与至少一个从薄板11径向伸出的传感器(例如霍尔传感器或霍尔芯片)共同作用。
附图标记清单1 电枢轴2 换向器3 刷架4 炭刷5 薄板6 薄板开口7 箭筒8 变速箱壳体8.1 壳体凸缘9 壳体凸缘8.1中的用于电枢轴的通孔10用于电枢轴的轴承11变速箱壳体中的薄板12传感器13控制磁铁14，16，17部段15，15a 屏蔽元件或屏蔽衬套18，19部段20，21空隙或空腔22隔片
权利要求
1.一种电动传动装置，具有一电动机以及一法兰式安装在所述电动机上的变速箱，所述电动机具有一个位于电动机壳体中的换向器(2)，其中一由所述电动机驱动的轴(1)穿过一通孔(9)进入到一变速箱壳体(8)的内腔中，其特征在于，在所述轴(1)上固定一随同所述轴旋转的屏蔽元件(15，15a)，屏蔽元件(15，15a)以一个外围呈圆环形或圆柱形的第一部段(17，19)完全或几乎完全地将通孔(9)封闭。
2.按权利要求1所述的传动装置，其特征在于，在轴(1)上在变速箱壳体(8)内设置至少一个随同轴(1)旋转的、与至少一个优选设置在变速箱壳体(8)内部的传感器(12)共同作用的控制磁铁(13)。
3.按权利要求1或2所述的传动装置，其特征在于，第一部段(17，19)伸入通孔(9)内。
4.按上述权利要求之任一所述的传动装置，其特征在于，第一部段(17，19)将通孔(9)封闭，只留下一环状间隙，此环状间隙的宽度比通孔(9)的直径小得多。
5.按上述权利要求之任一所述的传动装置，其特征在于，所述轴是电动机的电枢轴(1)。
6.按上述权利要求之任一所述的传动装置，其特征在于，所述轴(1)支承在变速箱壳体(8)中，并且相应的轴承(10)与通过屏蔽元件(15，15a)相对于电动机内腔屏蔽的通孔(9)轴向偏置。
7.按上述权利要求之任一所述的传动装置，其特征在于，屏蔽元件(15，15a)同时也是用于所述至少一个控制磁铁(13)的支架或套筒。
8.按权利要求7所述的传动装置，其特征在于，所述至少一个控制磁铁(13)相对于第一部段(17，19)轴向偏置地设置在屏蔽元件(15，15a)上。
9.按上述权利要求之任一所述的传动装置，其特征在于，所述至少一个与控制磁铁(13)共同作用的传感器(12)设置在一个安装在变速箱壳体(8)中的薄板(11)上。
10.按上述权利要求之任一所述的传动装置，其特征在于，屏蔽元件(15，15a)是一个由塑料制成的模制件。
11.按上述权利要求之任一所述的传动装置，其特征在于，除了第一部段(17，19)外，屏蔽元件还具有至少一个相对于第一部段轴向偏置的第二部段(14，18)，在所述第二部段上设置所述至少一个控制磁铁(13)和/或所述第二部段构成所述至少一个控制磁铁。
12.按上述权利要求之任一所述的传动装置，其特征在于，屏蔽元件(15a)的第一部段和第二部段(18，19)直接相互贴靠。
13.按上述权利要求之任一所述的传动装置，其特征在于，在第一部段(17)和第二部段(14)之间设置一个包围轴(1)的套筒形的部段(16)。
14.按上述权利要求之任一所述的传动装置，其特征在于，屏蔽元件或此元件的第一部段是换向器(2)的一部分。
15.按上述权利要求之任一所述的传动装置，其特征在于，控制磁铁(13)构成屏蔽元件。
16按权利要求15所述的传动装置，其特征在于，控制磁铁(13)至少以其轴向宽度的一部分伸入通孔内。
全文摘要
本发明涉及一种电动传动装置，具有一电动机以及一法兰式安装在所述电动机上的变速箱，所述电动机具有一个位于电动机壳体中的换向器(2)，电枢轴通过一通孔伸入变速箱壳体的一内腔中。在所述轴(1)上固定一随同所述轴旋转的屏蔽元件。此屏蔽几乎完全把通孔封闭住，以阻止炭的细磨粒或炭粉。此屏蔽元件同时也是控制磁铁的支架，所述控制磁铁与电机控制器的一传感器共同作用。
文档编号H02K5/12GK1890860SQ200480036143
公开日2007年1月3日 申请日期2004年12月2日 优先权日2003年12月5日
发明者H-P·里恩哈德特, B·瓦尔特, C·霍伊贝格尔 申请人:瓦莱奥清洗系统公司