CN109863674B - 具有用于将定子固定在壳体中的轴承元件的用于车窗升降器的驱动设备 - Google Patents

Abstract

一种用于调节车辆的遮盖元件的驱动设备(1)，尤其是用于车窗调节装置的驱动设备，其包括用于调节遮盖元件的从动元件、马达单元(8)和驱动器壳体(7)，马达单元具有电动马达(80)，电动马达具有定子(83)、转子(84)和连接转子(84)的能绕转轴轴线(W)旋转的用于驱动从动元件的驱动轴(800)，驱动器壳体至少部分地包着马达单元(8)。在此设置的是，定子(83)经由轴承元件(85)与驱动器壳体(7)的固定不动的壳体区段连接，其中，轴承元件(85)具有轴承开口(852)，驱动轴(800)以能相对定子(83)旋转的方式支承在轴承开口中。以这种方式提供了一种驱动设备，其具有有利的运行性能、提供了足够的转矩并且可以紧凑地构建。

Description

具有用于将定子固定在壳体中的轴承元件的用于车窗升降器 的驱动设备

技术领域

本发明涉及一种用于调节车辆的遮盖元件的驱动设备，尤其是用于车窗升降装置的驱动设备。

背景技术

这种驱动设备包括用于调节遮盖元件的从动元件和马达单元，该马达单元具有电动马达，电动马达具有定子、转子和与转子连接的能绕转轴轴线旋转的用于驱动从动元件的驱动轴。马达单元至少部分地被包在驱动设备的驱动器壳体中。

该驱动设备可以有利地被用于调节车辆的遮盖元件，尤其是用于车窗升降装置。遮盖元件可以是窗玻璃、活动车顶、货舱罩、尾盖、遮阳帘或者是用于遮盖车辆中的开口或类似物的车门。

在车窗升降器的情况下，例如可以在门模块的机组载体上布置有一个或多个导轨，在导轨上各引导有与窗玻璃耦接的随动件。随动件经由柔韧、被设计成用于传递(仅是)拉力的牵拉元件(例如拉绳)与驱动设备耦接，其中，牵拉元件布置在形式为绞筒的从动元件上，使得在绞筒旋转运动时使牵拉元件以一个端部卷绕到绞筒上，并且以另一端部从绞筒上退卷。因此，使由拉绳形成的绳环发生移位，并且相应地使随动件沿分别配属的导轨运动。因此，以通过驱动设备进行驱动的方式可以调节窗玻璃，例如以便释放或关闭车侧门上的窗开口。

在由DE 10 2004 044 863A1所公知的用于机动车辆中的调节装置的驱动器中，绞筒被布置在驱动器壳体的轴承芯轴(Lagerdom)上，其中，驱动器壳体经由形式为螺丝的紧固元件与形式为机组载体的载体元件连接。

用于车窗升降器的驱动设备(其例如应装配在呈车侧门上的门模块的机组载体形式的载体元件上并且因此被包在车侧门内部)应当具有有利的运行特性，并且尤其具有运转平稳性能，该性能具有载体元件上的很少的振动激励，并且还应当有效地充分利用可用的结构空间。在此存在有将驱动设备设计得紧凑的需求，然而其中，驱动设备必须提供足够的转矩，以便必要时即使在系统中出现迟钝的情况下，例如为了进入到密封件或类似物中也确保对所要调节的例如是车窗玻璃的调节部分的可靠调节。通常，可用的转矩还与电动马达的结构尺寸有关。因此，电动马达在转子直径较大的情况下和/或在转子长度较大的情况下都可以提供较大的转矩。

发明内容

本发明的任务是提供一种驱动设备，其具有良好的运行性能，提供足够的转矩并且可以紧凑构建。

该任务通过根据本发明的用于调节车辆的遮盖元件的驱动设备来解决。

因此，定子经由轴承元件与固定不动的壳体区段连接，其中，轴承元件具有轴承开口，驱动轴以能相对定子旋转的方式支承在该轴承开口中。

因此，轴承元件以两种功能使用。因此，轴承元件一方面被用于将定子稳固在驱动设备的驱动器壳体内部。这尤其能够实现将电动马达构造为外动子马达，其具有位于中央内部的、固定不动的定子和在外部围绕定子周转的转子，这方面在下文还将阐述。在另外的功能中，轴承元件还被用于支承驱动轴，为此，轴承元件具有轴承开口，驱动轴以能相对定子旋转的方式支承在该轴承开口中。因此，轴承元件提供了用于使驱动轴以能相对于定子旋转的方式受支承的轴承。

例如，轴承元件可以由塑料制成。轴承元件尤其可以具有有利的用于支承驱动轴的滑动特性。

在一个设计方案中，轴承元件具有第一柱身区段，其牢固地与定子的定子主体连接。与之相应地，轴向相对第一柱身区段错开的第二柱身区段牢固地与壳体区段连接，从而轴承元件提供了定子与壳体区段的牢固连接。

在一个设计方案中，转子构造为相对于转轴轴线径向在定子外部周转的外动子。因此，马达单元的电动马达实现为外动子马达。在这种外动子马达中，固定不动的定子布置在周转的转子的径向内部。因此，转子围绕定子旋转，这就能够实现转子以相对较大的直径来构造，这就可以引起电动马达的有利的转矩性能。

通常，电动马达的转矩随着直径的增大而提升。因此，如果转子的直径增大，则这在转矩相同的情况下可以使电动马达在其他方向上，尤其是在轴向方向的结构尺寸减小，从而可以缩小电动马达并且也是驱动轴的轴向长度。

电动马达尤其可以构造为无刷的直流马达。在这种无刷的直流马达中，定子通常在定子主体上具有多个极齿，在极齿上布置有多个定子绕组。例如，这些定子绕组可以作为集中的绕组被缠绕在极齿上。然而也可以想到并且可行的是，使用所谓的波形绕组。在每个极齿上可以布置有一个或多个绕组，其中，每个绕组由多个线匝构成，这些线匝由围绕所配属的极齿缠绕的缠绕线材形成。在运行中，定子绕组以电子换向方式通电，使得例如有三个电流相被施加到绕组上，从而在定子上得到周转的旋转磁场。

在无刷的直流马达中，转子具备带有多个永磁体磁极的磁体组件。磁体组件例如可以由分立的永磁体形成。然而，还可以想到并且可行的是，使用环形磁体，其具有多个周向围绕转轴轴线彼此错开的、交替磁化的磁极。例如，可以使用粘结或烧结的钕磁体组件。然而还可以想到并且可行的是，使用Cer(也称为铈，元素符号Ce)作为(永)磁材料的磁体组件。基于磁体组件，使得在转子上存在磁激励场，其在电动马达运行时与定子的周转的旋转磁场共同作用以用于在转子上产生转矩。

在示例性的设计方案中，定子可以具有九个其上布置有定子绕组的极齿。转子例如可以具备带有六个(永磁体)磁极(三个磁极对)的磁体组件。由于使用无刷的直流马达，使得在运行和转矩性能有利的情况下进一步降低驱动设备的结构形式。

在一个设计方案中，转子具有极罐，该极罐例如由铁磁材料制成，并且因此可以提供用于布置在转子上的磁体组件的磁回路。转子与驱动轴连接并且承载磁体组件，其中，磁体组件例如作为环形磁体布置在极罐内部。

从动元件优选与驱动轮作用连接，驱动轮与驱动轴齿嵌接。在此，驱动轴例如可以承载有驱动蜗杆，该驱动蜗杆具有蜗杆齿部，蜗杆齿部与驱动轮的外齿部齿嵌接。因此，通过驱动轴的转动并因此伴随着通过驱动蜗杆的转动，使驱动轮可以转动并且由此驱动从动元件。

转子，尤其是转子的极罐，在此优选地在定子的背对驱动蜗杆的一侧与驱动轴连接。靠外地围绕定子周转的转子的极罐因此在背对驱动蜗杆的一侧上包着定子，这就能够实现使定子经由轴承元件在朝向驱动蜗杆的一侧上与驱动器壳体连接，并且使驱动轴以在空间上接近驱动蜗杆的位置关系经由轴承元件来支承。

驱动器壳体优选地具有蜗杆壳体，驱动蜗杆被包在蜗杆壳体中。蜗杆壳体优选是柱体形且以沿其轴向长度基本上恒定的直径成形，从而使驱动蜗杆以能旋转的方式容纳在蜗杆壳体中。

在一个设计方案中，蜗杆壳体构造有与轴承元件连接的壳体区段。为此，轴承元件例如嵌接在蜗杆壳体中并且通过例如将轴承元件压入到蜗杆壳体中的方式牢固地与蜗杆壳体连接。可以想到并可行的是，(附加或替选地)将轴承元件与蜗杆壳体粘接、焊接或以其他方式固定在蜗杆壳体上。

轴承元件还牢固地与定子的定子主体连接。为此，轴承元件可以与定子主体挤压、焊接、粘接或以其他方式固定到定子主体上。

如果将轴承元件与蜗杆壳体挤压，则轴承元件在压配合的情况下被压入蜗杆壳体中。为了限定轴承元件在蜗杆壳体中的轴向位置，在此可以在蜗杆壳体上设置有凸肩，轴承元件例如经由合适的止挡在插入(压入)到蜗杆壳体中时与该凸肩贴靠，从而使轴承元件在连接的状态下轴向支撑在蜗杆壳体上。

即使在轴承元件以其他方式与蜗杆壳体连接时，轴承元件也可以经由蜗杆壳体上的凸肩占据相对于蜗杆壳体限定的位置。

轴承元件被用于支承驱动轴并且可以轴向被相对较长地拉长，从而经由轴承元件提供了在驱动器壳体中的用于驱动轴的有利的支承。附加地，驱动轴可以经由轴向于该轴承元件错开的、第二轴承元件支承在蜗杆壳体中，其中，该另外的第二轴承元件例如布置在驱动轴的背对定子的端部上，并且因此，驱动轴可以在背对定子的端部上相对于蜗杆壳体受支承，在此，另外的第二轴承元件可以衬套状地设计，并且具有与第一轴承元件的嵌接到蜗杆壳体中的柱身区段一样的外直径，从而使第一轴承元件和另外的第二轴承元件例如可以占据蜗杆壳体中的压合座。在蜗杆壳体的长度上内直径恒定的情况下，第一轴承元件和另外的第二轴承元件的相同的外直径可以带来在公差条件方面的优点，这是因为轴承元件在其安放时得到类似的公差。

另外的第二轴承元件也可以轴向支撑在蜗杆壳体的另外的第二凸肩上。因此，另外的轴承元件也占据蜗杆壳体中的限定的轴向位置。

为了轴向支撑驱动轴，在蜗杆壳体中例如可以设置有止推元件，驱动轴在(背对定子的)端部上轴向支撑在止推元件上。止推元件例如被放置在蜗杆壳体的如下端部区段中，该端部区段相比蜗杆壳体的容纳驱动蜗杆的区段可以具有减小了的内直径。

因此，驱动轴在其穿过第一轴承元件的端部上可以轴向支撑在包着转子和定子的马达罐的盖上，其中，为此，该盖可以构造有止推部位，它提供了用于驱动轴的轴向支承。

在一个设计方案中，驱动轴的转轴轴线可以与从动元件能绕其旋转的旋转轴线成斜角地取向。在用于车窗升降器的传统的驱动设备中，如其例如由DE 10 2004 044 863A1所公知地，驱动轴的转轴轴线横向于(形式为绞筒的)从动元件的旋转轴线地延伸。驱动轴相对从动元件的该布置限制了将驱动设备的马达单元安置在载体元件上的可能性，以至于主要由此预设了可用的结构空间。与现有技术不同地可以设置的是，驱动轴的转轴轴线与从动元件的旋转轴线成斜角地取向。传统地，转轴轴线具有与从动元件的旋转轴线90°的角度，而从现在起，驱动轴的转轴轴线与旋转轴线成斜角，也就是成<90°的角度，例如在85°至65°之间的范围内的角度，例如在80°至70°之间的范围内的角度地延伸。这提供了附加的自由度，这是因为这就能够实现的是，马达单元在其位置上能够相对于驱动设备的另外的部件来调整，从而可以有效地利用可用的结构空间。

这也能够实现的是，使转子的直径(进一步)增大。通过增大直径，可以在所提供的转矩相同的情况下使马达单元的长度还有驱动轴的轴向长度缩小，这附加地可以有助于驱动设备的紧凑的结构形式。

通过驱动轴的转轴轴线相对于从动元件的旋转轴线(其优选也相应于驱动轮的旋转轴线)的倾斜姿态，也可以使驱动蜗杆相对于旋转轴线倾斜并且因此相对于驱动轮倾斜地延伸。在有利的设计方案中，在此，转轴轴线的倾斜姿态可以直接选择成使得蜗杆齿部的导程角对应于转轴轴线与相对旋转轴线横向(成90°的角度地)延伸的横向轴线之间的角度。这能够实现的是，使驱动轮的齿部构造为直齿部，这能够实现驱动轮在制造简单且成本低廉的情况下具有有利的结构形式。

蜗杆齿部的导程通常被理解为每个周向长度上的轴向行程。例如，导程可以由每转的轴向行程除以每转的周长(每转的周长由当蜗杆直线滚动了一圈所获得的行程的长度得到)来确定。导程角直接由导程得到。

从动元件例如可以是能绕旋转轴线旋转的绞筒，其用于调节与遮盖元件作用连接的牵拉元件，该绞筒布置在载体元件的第一侧上，其中，驱动器壳体布置在载体元件的背对第一侧的第二侧上。通过绞筒的转动可以使牵拉元件运动，以便由此使待调节的遮盖元件，例如车窗玻璃运动。绞筒在此通常布置在例如车门的湿室中，而马达单元则在载体元件的另一侧上紧固在干室中。在这种情况下，载体元件提供湿-干室分离。

附图说明

下文结合附图中所示的实施例详细阐述本发明的基本思路。其中：

图1A示出驱动设备的实施例的分解视图；

图1B示出从另一个角度看的图1A的分解视图；

图2示出绳输出壳体在安设到载体元件上之前的视图；

图3示出绳输出壳体在安设到载体元件上之前的另外的视图；

图4A示出载体元件的在朝向绳输出壳体的第一侧上的俯视图；

图4B示出沿根据图4A的线A-A的剖视图；

图5示出载体元件的在朝向驱动器壳体的第二侧上的立体视图；

图6示出驱动器壳体的单独的立体视图；

图7A示出驱动器壳体的俯视图；

图7B示出沿根据图7A的线B-B的剖视图；

图8示出在驱动轴的转轴轴线的传统的取向的情况下的驱动设备的侧视图；

图9示出根据第一变型方案的具有倾斜取向的转轴轴线的驱动设备的侧视图；

图10示出根据第二变型方案的具有倾斜取向的转轴轴线的驱动设备的侧视图；

图11示出根据图10的布置的局部放大图；

图12示出车辆的形式为车窗升降器的调节装置的示意性的视图；

图13示出马达单元的实施例的视图；

图14A示出马达单元的视图，不带端侧支承驱动轴的轴承元件；

图14B示出根据图14A的布置的另外的立体视图；

图15A示出不带转子的马达单元的视图；

图15B示出根据图15A的布置的另外的立体视图；

图16示出马达单元的局部剖开的视图；

图17示出马达单元的视图，不带布置在定子上的定子绕组；

图18示出支承在轴承元件中的驱动轴的视图；

图19A示出支承驱动轴的轴承元件的视图；

图19B示出轴承元件的另外的视图；

图20示出驱动设备在马达单元区域中的部分剖开的视图；

图21示出马达单元的电动马达的示意性的视图，具有对布置在定子上的定子绕组的三相通电；

图22示出马达单元的实施例的视图；

图23示出驱动轴与支承驱动轴的轴承元件一起的单独的视图；

图24示出轴承元件的单独的视图；并且

图25示出穿过驱动器壳体中的马达单元的剖视图。

具体实施方式

图1A、1B至图7A、7B示出了驱动设备1实施例，其例如可以被用作用于调节例如车侧门的车窗玻璃的调节装置中的驱动器。

这样的形式为车窗升降器的调节装置，在图12中示例性示出地，例如具有一对导轨11，与车窗升降器13耦接的随动件12能分别在导轨上调节。每个随动件12经由被构造成用于传递(仅是)拉力的拉绳10与驱动设备1耦接，其中，拉绳10构成闭合的绳环，并且为此利用其端部与驱动设备1的形式为绞筒3的从动元件(参见图1A和1B的示例)连接。拉绳10从驱动设备1绕过导轨11的下端部上的变向辊110延伸向随动件12并且从随动件12绕过导轨11的上端部处的变向辊111延伸回驱动设备10。

在运行中，驱动设备1的马达单元驱动绞筒3，从而使拉绳10以一个端部缠绕到绞筒3上，并且以另一端部从绞筒3上退卷。为此，在自由延伸的绳长不变的情况下，由拉绳10形成的绳环被移位，这导致随动件12在导轨11上同向运动，并且由此沿着导轨11调节了车窗玻璃13。

车窗升降器在根据图12的实施例中布置在门模块的机组载体4上。机组载体4例如可以稳固在车门的门内板上，并且是预装配的单元，其可以以与布置在机组载体4上的车窗升降器一起预装配的方式来装配在车门上。

根据图1A、1B至图7A、7B的实施例的驱动设备1布置在例如通过门模块的机组载体来实现的载体元件4的面区段40上，并且具有布置在载体元件4的第一侧上的绳输出壳体2和布置在载体元件4的背对第一侧的第二侧上的驱动器壳体7。绳输出壳体2被用于将绞筒3支承在载体元件4上，而驱动器壳体7尤其包着驱动轮6，该驱动轮可以经由马达单元8来驱动，并且与绞筒3连接，从而通过驱动轮6的转动可以驱动绞筒3。

在载体元件4的第一侧上的绞筒3，在按规定例如布置在车辆的车门上的情况下，布置在车门的湿室中。相应地，驱动器壳体7位于车门的干室中。湿室与干室之间的分离通过载体元件4建立，并且相应地，驱动轮6与绞筒3之间的界面是防潮地密闭的，从而不会有湿气从湿室到达干室中。

绳输出壳体2具有底部20、在中央的从底部20突出的柱体形的形式为轴承芯轴的轴承元件22和与轴承元件22径向间隔开的呈平行于柱体形的轴承元件22延伸的壳体接片形式的壳体区段21。绞筒3以能旋转的方式支承在轴承元件22上，并且在此被绳输出壳体2包着，使得绞筒3保持在载体元件上4。

绞筒3具有主体30，并且在主体30的周向的周侧面上具有成形到主体30中的用于容纳拉绳10的绳槽300。绞筒3以齿圈31置入到载体元件4的开口41中，并且与驱动轮6抗相对旋转地连接，从而使驱动轮6的旋转运动导致绞筒3的旋转运动。

驱动器壳体7在中间有密封元件5的情况下被安设在载体元件4的另外的第二侧上，并且具有壳体罐70，壳体罐具有在中央地构造在其中的形式为柱体形的轴承芯轴的轴承元件72，该轴承元件穿过驱动轮6的开口62，并且使驱动轮6以该方式以能旋转的方式受支承。在壳体罐70上联接有蜗杆壳体74，在其中放置有驱动蜗杆81，该驱动蜗杆抗相对旋转地与马达单元8的电动马达80的驱动轴800连接，并且经由蜗杆齿部与驱动轮6的主体60的外齿部600齿嵌接。驱动轴800经由轴承82在背对其电动马达80的端部上支承在蜗杆壳体74中。电动马达80在此被放置在驱动器壳体7的马达罐73中，该马达罐经由壳体盖75向外封闭。

驱动器壳体7还具有电子器件壳体76，其上布置有控制电子器件的电路板760被包在电子器件壳体中。电子器件壳体76经由壳体板761向外封闭，壳体板具有布置在其上的用于对电路板760的电子器件进行电接驳的插塞连接器762。

驱动轮6具有从主体60轴向突出的、其上成形有外齿部610的连接轮61，其与绞筒3的齿圈31嵌接，使得齿圈31的内齿部310(例如参见图1B)与连接轮61的外齿部610齿嵌接。以该方式，使驱动轮6和绞筒3抗相对旋转地彼此连接，从而能通过驱动驱动轮6来使绞筒3在载体元件4上转动。

为了装配驱动设备1，在一侧将绳输出壳体2安设到载体元件4上，并且在另一侧将驱动器壳体7安设到载体元件4上。然后通过如下方式实现在承载元件4上的紧固，即，将形式为螺丝元件的紧固元件9置入到驱动器壳体7下侧的嵌接开口721中，使得紧固元件9延伸穿过驱动器壳体7的轴承元件72中的开口720并且在中央地嵌接到绳输出壳体2的轴承元件22内部的开口221中。经由紧固元件9，使绳输出壳体2和驱动器壳体7轴向在轴承元件22、72上彼此夹紧并且经由该紧固元件被稳固在载体元件4上。

为了装配，绳输出壳体2被安设到载体元件4的第一侧上，从而使绳输出壳体2包着绞筒3并将其保持在载体元件4上。绳输出壳体2在此以其径向与轴承元件22间隔开的壳体区段21经由支腿区段210与贴靠环45贴靠，该贴靠环周向包围载体元件4中的开口41。在贴靠环45上构造有轴向突出的形式为接片状的榫舌的形状锁合元件42，其在绳输出壳体2被安设到载体元件4上时与壳体区段21的支腿区段210上的形状锁合开口212(参见图2)嵌接，并且以该方式提供的是，在绳输出壳体2和载体元件4之间防止绕由轴承元件22限定的旋转轴线D旋转。

在形状锁合元件42的内侧提供了卡锁凹部420(例如参见图3)，在安设绳输出壳体2时，在壳体区段21上的形式为向外突出的卡锁凸鼻的卡锁元件211嵌接该卡锁凹部中。经由该卡锁连接，使得在预装配姿态中，即使是当驱动器壳体7仍没有经由紧固元件9与绳输出壳体2夹紧时，绳输出壳体2也与被包在其中的绞筒3一起保持在载体元件4上。因此，该卡锁连接简化了装配并且防止了绳输出壳体2在驱动器壳体7尚未装配好的情况下掉落。

绞筒3在预装配姿态中经由在齿圈31的上边缘处的径向突出的撑托元件32(例如参见图1A)与载体元件4的开口41内部的撑托环46形成撑托，从而使绞筒3在预装配姿态中不会穿过开口41脱出，并且经由绳输出壳体2保持在载体元件4上。

撑托元件32尤其用于在预装配姿态中确保绞筒3在载体元件4上的位置。在完全装配好驱动设备1后，绞筒3经由齿圈31与驱动轮6连接，并且轴向稳固在绳输出壳体2与驱动器壳体7之间。

在壳体区段21的内侧上布置有轴向延伸的且径向向内凸出的保险元件23，其朝向主体30的周侧面上的绳槽300并优选在运行中沿着该周侧面滑动。经由该保险元件23确保了被容纳到绳槽300中的拉绳10不会跳出绳槽300。

驱动器壳体7被安设到载体元件4的另外的第二侧上，使马达罐73位于面区段40中的造型部44中，并且使蜗杆壳体74位于面区段40中的邻接的造型部440中(参见图1A、1B和2)。在安设好驱动器壳体7时，形式为嵌接衬套的其中成形有形状锁合开口710的紧固装置71与在下侧从载体元件4突出的形式为榫舌的形状锁合元件43嵌接。由于紧固装置71的形状锁合开口710刚好如载体元件4上的形式为榫舌的形状锁合元件43那样径向与通过驱动器壳体7的轴承元件72提供的旋转轴线D间隔开，使得通过该形状锁合的嵌接使驱动器壳体抗相对旋转地稳固在载体元件4上，从而提供了针对驱动器壳体7的防旋转。

在载体元件4的形状锁合元件43上布置有密封元件5的密封环50上的嵌接区段51，从而在中间有嵌接区段51的情况下实现了形状锁合元件43与紧固装置71上的形状锁合开口710的嵌接。这用于声学上的去耦。

在密封元件5上构造有拱曲的区段52，其位于用于容纳蜗杆壳体74的造型部440的区域中。拱曲的区段52形成蜗杆壳体74与载体元件4之间的中间层，从而经由此实现了驱动器壳体7与载体元件4的声学上的去耦。

如果驱动器壳体7在中间有密封元件5的情况下被安设到载体元件4上的话，则驱动器壳体7经由紧固元件9就与绳输出壳体2夹紧，从而由此使绳输出壳体2和驱动器壳体7彼此被稳固并被稳固在载体元件4上。如从图1A和1B中清晰可见，紧固元件9被置入到驱动器壳体7的轴承元件72内部的嵌接开口721中，从而使紧固元件9以柱身90穿过轴承元件72的头部上的开口720并嵌接到绳输出壳体2的轴承元件22的开口221中。紧固元件9的头部91在此位于开口720的背对轴承元件22的一侧上，从而通过紧固元件9旋入到轴承元件22内部的开口221中来使绳输出壳体2相对驱动器壳体7夹紧。绳输出开口2的轴承元件22和驱动器壳体7的轴承元件72在此提供了一方面用于绞筒3并且另一方面用于驱动轮6的共同的旋转轴线D，从而使绞筒3和驱动轮6能够在运行中彼此同轴并且彼此共同地转动。

在根据图1A、1B至图7A、7B的实施例中，电动马达80的驱动轴800以能绕转轴轴线W旋转的方式相对于驱动器壳体7受支承。如从根据图4B的截面视图可看出，电动马达80在此由定子83和转子84形成，定子在极齿上承载有多个定子线绕组30(在图4B中示意性地指明)，转子承载有具有多个永磁体磁极的磁体组件840。转子84是外动子并且在定子83的径向外部周转。转子84抗相对旋转地与驱动轴800连接，驱动轴以能相对定子83旋转的方式支承在衬套形的轴承元件85中。

电动马达80可以在其定子83上例如具有其上布置有定子绕组830的六个、九个、十二个、十五个、十八个、二十一个或二十四个极齿。在电动马达80运行时，定子绕组830以电子换向方式通电，从而在定子83上有旋转磁场周转。旋转磁场与通过转子84上的磁组件840(例如具有四个、六个、八个、十个、十二个、十四个或十六个磁极)产生的激励场共同作用，用于产生转矩，从而使转子84处于围绕定子83的旋转运动中。

如从根据图4B的截面视图清晰可见，转轴轴线W与绞筒3的和驱动轮6的旋转轴线D倾斜地延伸。这提供了在电动马达80布置在载体元件4上时的附加的自由度，这可以有助于驱动设备1的紧凑的结构形式。

这将结合图8～10说明。

图8示出了传统的布置，其中，转轴轴线W横向于旋转轴线D延伸。因为驱动蜗杆81被布置在与驱动轮6相同的高度上，所以这将导致被包在马达罐73中的电动马达80在载体元件4的第二侧上具有相对较大的高度H1，其确定了在载体元件4的第二侧上的结构空间。尤其地，马达罐73的高度H1大于电子器件壳体76的高度H。得到了驱动设备1的总高度H3(经由驱动器壳体7和绳输出壳体2测量)，其大于经由电子器件壳体76和绳输出壳体2测得的高度H2。

如果，如在相应于根据图1A、1B至图7A、7B的根据图9的变型方案中地，转轴轴线W相对旋转轴线D成斜角地延伸，则这就能够实现电动马达80朝绳输出壳体2的方向错位，使得马达罐73在载体元件4的第二侧上不探伸超过电子器件壳体76。因此，马达罐73在第二侧上的高度可以相应于电子器件壳体76的高度H，从而使马达罐73不需要(沿垂直于载体元件4指向的法线方向的)附加的结构空间。得到了驱动设备1的总高度H2，其(仅)通过绳输出壳体2的和电子器件壳体76的高度来确定。

在根据图9的变型方案中，沿着(垂直于载体元件4的)法线方向的在其中放置有马达罐73的造型部44的上棱边与绳输出壳体2的底部20的上棱边之间存在有间距A。因此存在附加的结构空间，该结构空间可以被用于增大电动马达80的直径，如图10中所说明。

因此，通过构造为外动子的转子84确定的电动马达80的直径可以被增大，使得造型部44的上棱边位于与底部20的上侧相同的高度上，并且因此使电动马达80所需要的结构空间的(通过载体元件4的第一侧上的造型部44的高度和载体元件4的第二侧上的马达罐73的高度H确定的)总高度相应于绳输出壳体2和电子器件壳体76的总高度H2。在此，转子直径84的增大能够实现电动马达80的和驱动轴800的(沿转轴轴线W观察的)轴向长度缩小，从而使在转矩恒定的情况下直径的增大能够实现电动马达80的轴向长度的缩小。

包着电动马达80的马达罐73被放置在载体元件4上的造型部44中。由于造型部44延伸进入到载体元件4的第一侧上的绳输出壳体2的空间中，并为此从面元件40突出，使得马达罐73(图释且从载体元件4的朝向驱动器壳体7的第二侧观察地)可以沉入到载体元件4中。这与转轴轴线W的倾斜取向和电动马达80的直径的增加一起地能够实现驱动设备的特别紧凑的结构形式。

在特别有利的设计方案中，转轴轴线W相对于旋转轴线D的倾斜姿态可以恰好选择成使得驱动轮81的蜗杆齿部810的导程角β恰好相应于描述了转轴轴线W相对横向于旋转轴线D指向的横向轴线Q的角度，如这在图11中所示。这能够实现驱动轮6的外齿部600构造为(具有平行于旋转轴线且直地延伸的齿顶的)直齿部，这(相比传统的常见的斜齿部)能够实现驱动轮6的简单的、廉价的制造。因此，转轴轴线W的倾斜姿态不仅可以对于结构空间是有利的，而且同时可以能够实现简单地、廉价地制造驱动轮6。

如从图11中清晰可见，转轴轴线W描述了相对于旋转轴线D的角度α。角度β相应于90°-α的数值。

驱动蜗杆81例如可以与驱动轴800一体式地成形。然而，也能够想到并且可行的是，将驱动蜗杆81作为附加的单独的构件抗相对旋转地布置在驱动轴800上。

图13至21示出了用于驱动包在壳体罐70中的并且以能旋转的方式支承在轴承元件72上的驱动轮6的马达单元8的电动马达80。

如上已述，电动马达80具有定子83和围绕定子83周转的构造为外动子的转子84。转子84与驱动轴800连接，在驱动轴上布置有用于驱动驱动轮6的驱动蜗杆81。

如从图15A、15B和17清晰可见，定子83具有定子主体832，其例如作为叠片组通过相对彼此安设的叠片形成，并且构造有多个极齿831(在实施例中是9个极齿831)。在极齿831上布置有定子绕组830，它们在所示的实施例中构造为集中的绕组。在每个极齿831上在此可以布置有一个或多个绕组，它们通过围绕分别配属的极齿831缠绕的分别具有多个线匝的缠绕线材制成。

定子83经由轴承元件85通过如下方式牢固地与驱动器壳体7连接：轴承元件85以第一柱身区段850中央地嵌接到定子主体832中，并且以轴向与第一柱身区段850错开的、第二柱身区段851插入到蜗杆壳体74中(例如参见图4B)。经由轴承元件85，定子83牢固地与驱动器壳体7连接，其中，柱身区段850、851例如通过挤压、粘接、焊接或以其它方式一方面固定在定子主体832中，并且另一方面固定在蜗杆壳体74中。

轴承元件85，如例如从图16和图19A、19B清晰可见地，具有中央的轴承开口852，驱动轴800穿过该轴承开口。因此，驱动轴800以能旋转的方式支承在轴承元件85中，其中，驱动轴800附加地在其背对定子83的端部上经由轴承元件82支撑在蜗杆壳体74内部(例如参见图4B)。

轴承元件85例如可以由塑料制成，并且可以具有用于支承驱动轴800的有利的滑动特性。

构造为外动子的转子84具有极罐841，其具有磁体组件840，磁体组件具有多个周向彼此错开的磁极N、S，这方面如示意性地在图21中示出。磁体组件840例如可以构造为具有交替的磁化的(极化的)区段的环形磁体。

在所示实施例中，磁体组件840具有六个磁极N、S，如图21中所示，它们彼此交替布置。

极罐841经由端壁842与驱动轴800的背对驱动蜗杆81的端部连接，如这方面例如从图16和图14B清晰可见。为此，端壁842具有连接套环843，驱动轴800嵌接到该连接套环843中，并且因此经由该连接套环使驱动轴800相对极罐841抗相对旋转地固定。

极罐841在周向的周侧面的朝向定子83的内侧上承载有磁体组件840。极罐841优选由具有铁磁特性的材料、例如金属材料制成，并且有利地是用于磁体组件840的磁回路。

因为转子84在外地围绕定子83周转并且因此在相对较大的半径上进行转矩产生，所以电动马达80具有有利的转矩性能。这就能够实现电动马达80的以及驱动轴800的轴向长度缩小，并且因此缩小了马达单元8在轴向方向上的结构空间。

在此应注意的是，电动马达80，如上所实施地，也可以具有不同数量的定子83上的极齿831和转子84上的磁极N、S。

如图21中示意性所示，在转子83的极齿831上的定子绕组830在驱动设备1的运行中以电子换向的方式通电。在此，经由电子开关V1～V6交替地在三相线路L1、L2、L3上联接正电位或负电位，使得在定子绕组830上得到周转的旋转磁场，其与由转子84上的磁体组件840产生的激励场共同作用，用来在转子84上产生转矩。在此，定子绕组830的联接可以经由轴承元件85来实行，经由该轴承元件，线路可以例如从电子器件壳体76朝向定子绕组830引导。

图22至25示出了相比根据图13至21的实施例稍微修改的马达单元8的实施例，在其中，电动马达80具有构造为外动子的转子84，其径向在定子83的外部周转。转子84具有极罐841，其牢固地与驱动轴800连接，从而通过转子84的转动使驱动轴800处于旋转运动中，并且经由布置在驱动轴800上的驱动蜗杆81(其例如与驱动轴800一体式地构造)驱动驱动轮6。

在根据图13至21和根据图22至25的实施例中，驱动轴800分别经由两个轴承元件82、85相对于驱动器壳体7，也就是相对于蜗杆壳体74受支承。在此，轴承元件82、85提供了用于驱动轴800的能绕转轴轴线W的旋转的支承。该转轴轴线W相应于转子84的自转轴线。

轴承元件85如前面结合根据图13至21的实施例所述地，在根据图22至25的实施例中在协同的双重功能方面也被用于提供使定子83相对于蜗杆壳体74稳固并且用于支承驱动轴800。在此，轴承元件85优选在其嵌接到蜗杆壳体74中的柱身区段851上具有与另外的第二轴承元件82相同的外直径。在沿蜗杆壳体74的长度内直径恒定的情况下，轴承元件82、85因此在蜗杆壳体74内部得到了相似的公差。

承载定子83的第二轴承元件85具有由周向彼此错开的、各个凸起部构造的止挡853，其在轴承元件85嵌接到蜗杆壳体中的情况下与蜗杆壳体74的输入端上的凸肩740贴靠，从而经由止挡853使轴承元件85相对于蜗杆壳体74的轴向位置是稳固的。

另外的第二轴承元件82相应地在蜗杆壳体74内部贴靠在凸肩741上，该凸肩构造在通向蜗杆壳体74的端部区段742的过渡部上(其具有相对于蜗杆壳体74的容纳驱动蜗杆81的区段减小了的内直径)，从而使另外的第二轴承元件82轴向支撑在蜗杆壳体74内部，并且因此占据蜗杆壳体74内部的限定的轴向位置。

驱动轴800在其朝向另外的第二轴承元件82的端部上经由被放置在蜗杆壳体74的端部区段742中的止推元件86轴向支撑在蜗杆壳体74中。止推元件86提供了用于驱动蜗杆800的轴向支承。

驱动轴800在其另外的端部上相应地轴向支撑在驱动器壳体7的与马达罐73连接的盖75上，其中，盖75为此具有朝驱动轴800凸起的止推部位750，其提供了用于驱动轴800的限定的轴向止推(例如参见图25)。因此，可以在盖75上吸收驱动轴800的轴向力，从而通过两侧轴向支撑驱动轴800可以提供在蜗杆壳体74和与之联接的马达罐73之内用于驱动轴800的基本上无游隙的轴向支承。

盖75例如可以与马达罐73焊接，其中，焊接可以在盖相对于马达罐73夹紧的情况下进行，从而在装配时能够实现驱动轴800在驱动器壳体7中的游隙消除。

本发明的基本思路并不限于上述实施例，而是原则上可以以完全不同类型的方式来实现。

所描述类型的驱动设备尤其不限于使用在车窗升降器上，而是也可以用于调节其他的调节元件，例如在车辆中的活动车顶等。

驱动设备可以以简单的方式尤其在使用(唯一的)轴向夹紧的紧固元件的情况下被装配。得到了具有较少的装配步骤的装配，其在可靠地稳固绳输出壳体和驱动器壳体的情况下可以是简单且有利的。

附图标记列表

1 驱动设备

10 绳

11 导轨

110、111 变向部

12 随动件

13 车窗玻璃

2 绳输出壳体

20 底部

200、201 结构元件(加强肋)

202 留空部(材料弱化部)

21 壳体区段

210 支腿区段

211 卡锁元件

212 形状锁合开口(缝隙开口)

22 轴承元件(轴承芯轴)

220 定心锥体

221 开口

23 保险元件

3 绞筒

30 主体

300 绳槽

31 齿圈

310 齿部

32 撑托元件

4 载体元件(机组载体)

40 面区段

41 开口

42 形状锁合元件

420 卡锁凹部

43 形状锁合元件

44 造型部

440 造型部

45 贴靠环

46 撑托环

5 密封元件

50 密封环

51 嵌接区段

52 拱曲的区段

6 驱动轮

60 主体

600 外齿部

61 连接轮

610 齿部

62 开口

7 驱动器壳体

70 壳体罐

71 紧固装置(嵌接衬套)

710 形状锁合开口

72 轴承元件(轴承芯轴)

720 开口

721 嵌接开口

722 定心嵌接部

73 马达罐

74 蜗杆壳体

740、741 凸肩

742 端部区段

75 壳体盖

750 止推部位

76 电子器件壳体

760 电路板

761 壳体板

762 插塞连接器

8 马达单元

80 电动马达

800 驱动轴

81 驱动蜗杆

810 蜗杆齿部

82 轴承

820 止挡

83 定子

830 定子绕组

831 极齿

832 定子主体

84 转子

840 磁体组件(环形磁铁)

841 极罐

842 端壁

843 连接套环

85 轴承元件

850、851 柱身区段

852 轴承开口

853 止挡

86 止推元件

9 紧固元件

90 柱身

91 头部

α、β 角度

A 间距

D 旋转轴线

H、H1、H2 高度

Q 横向轴线

V1～V6 电子开关

W 转轴轴线

Claims (16)

1.用于调节车辆的遮盖元件的驱动设备(1)，所述驱动设备具有

-用于调节所述遮盖元件的从动元件，

-马达单元(8)，所述马达单元具有电动马达(80)，所述电动马达具有定子(83)、转子(84)和连接所述转子(84)的、能绕转轴轴线(W)旋转的用于驱动所述从动元件的驱动轴(800)，

-驱动轮(6)，所述驱动轮与所述从动元件作用连接并且与所述驱动轴(800)齿嵌接，

-布置在所述驱动轴(800)上的驱动蜗杆(81)，所述驱动蜗杆具有与所述驱动轮(6)的齿部(600)齿嵌接的蜗杆齿部(810)，和

-驱动器壳体(7)，所述驱动器壳体至少部分地包着所述马达单元(8)，所述驱动器壳体(7)具有蜗杆壳体(74)，所述驱动蜗杆(81)被包在所述蜗杆壳体中，

所述定子(83)经由轴承元件(85)与所述驱动器壳体(7)的固定不动的壳体区段连接，其中，所述轴承元件(85)具有轴承开口(852)，所述驱动轴(800)以能相对所述定子(83)旋转的方式支承在所述轴承开口中，

其特征在于，

所述轴承元件(85)嵌接到所述蜗杆壳体(74)中并且通过将轴承元件压入到蜗杆壳体中和/或与蜗杆壳体粘接或焊接从而牢固地与蜗杆壳体连接。

2.根据权利要求1所述的驱动设备(1)，其特征在于，所述轴承元件(85)具有第一柱身区段(850)和轴向与所述第一柱身区段(850)错开的第二柱身区段(851)，所述第一柱身区段牢固地与所述定子(83)的定子主体(832)连接，所述第二柱身区段牢固地与所述壳体区段连接。

3.根据权利要求1或2所述的驱动设备(1)，其特征在于，所述转子(84)构造为相对于所述转轴轴线(W)径向在所述定子(83)外部周转的外动子。

4.根据权利要求1或2所述的驱动设备(1)，其特征在于，所述电动马达(80)构造为无刷的直流马达。

5.根据权利要求1或2所述的驱动设备(1)，其特征在于，所述定子(83)具有多个极齿(831)，在所述极齿上布置有多个定子绕组(830)。

6.根据权利要求1或2所述的驱动设备(1)，其特征在于，所述转子(84)具备带有多个磁极的磁体组件(840)。

7.根据权利要求1或2所述的驱动设备(1)，其特征在于，所述转子(84)具有极罐(841)，所述极罐与所述驱动轴(800)连接并且承载磁体组件(840)。

8.根据权利要求1或2所述的驱动设备(1)，其特征在于，所述转子(84)在所述定子(83)的背对所述驱动蜗杆(81)的一侧上与所述驱动轴(800)连接。

9.根据权利要求1或2所述的驱动设备(1)，其特征在于，所述轴承元件(85)轴向支撑在所述蜗杆壳体(74)的第一凸肩(740)上。

10.根据权利要求1或2所述的驱动设备(1)，其特征在于，所述轴承元件(85)和轴向相对所述轴承元件(85)错开的另外的轴承元件(82)布置在所述蜗杆壳体(74)中并且以能旋转的方式支承所述驱动轴(800)。

11.根据权利要求10所述的驱动设备(1)，其特征在于，所述另外的轴承元件(82)轴向支撑在所述蜗杆壳体(74)的第二凸肩(741)上。

12.根据权利要求1或2所述的驱动设备(1)，其特征在于，所述驱动轴(800)在端部上经由止推元件(86)轴向支撑在所述蜗杆壳体(74)中。

13.根据权利要求1或2所述的驱动设备(1)，其特征在于，所述转子(84)和所述定子(83)被包在所述驱动器壳体(7)的马达罐(73)中，其中，所述驱动轴(800)轴向支撑在所述马达罐(73)的盖(75)上。

14.根据权利要求1或2所述的驱动设备(1)，其特征在于，所述驱动轴(800)的转轴轴线(W)与所述从动元件能绕其旋转的旋转轴线(D)成斜角(α)地取向。

15.根据权利要求1或2所述的驱动设备(1)，其特征在于，所述从动元件是能绕旋转轴线(D)旋转的、用于调节与所述遮盖元件作用连接的牵拉元件(10)的绞筒(3)，所述绞筒布置在载体元件(4)的第一侧上，其中，所述驱动器壳体(7)布置在所述载体元件(4)的背对所述第一侧的第二侧上。

16.根据权利要求1所述的驱动设备(1)，其特征在于，所述的驱动设备是用于车窗升降装置的驱动设备。

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