本發(fā)明涉及一種根據(jù)權(quán)利要求1的前序部分所述的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)-驅(qū)動(dòng)裝置,尤其是作為機(jī)動(dòng)車中的舒適驅(qū)動(dòng)裝置的組成部分。此外本發(fā)明涉及一種用于制造按照本發(fā)明的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)-驅(qū)動(dòng)裝置的方法。
現(xiàn)有技術(shù)
一種根據(jù)權(quán)利要求1的前序部分所述的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)-驅(qū)動(dòng)裝置由申請(qǐng)日的EP1719237B1已知。在該已知的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)-驅(qū)動(dòng)裝置中,為了將嚙合元件抗轉(zhuǎn)動(dòng)地固定在電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)軸的一個(gè)軸向端部部段上,嚙合元件被推移到驅(qū)動(dòng)軸的端部區(qū)域上。在嚙合元件的內(nèi)孔和驅(qū)動(dòng)軸的外徑之間在一個(gè)第一部段中形成間隙配合,其首先實(shí)現(xiàn)將嚙合元件基本上無作用力地推移到驅(qū)動(dòng)軸上。在嚙合元件在驅(qū)動(dòng)軸上的推移過程接近結(jié)束時(shí),驅(qū)動(dòng)軸的一個(gè)缺口嚙合的區(qū)域與嚙合元件的一個(gè)具有較小內(nèi)徑的部段進(jìn)入作用連接,其中,在嚙合元件和驅(qū)動(dòng)軸的缺口嚙合的區(qū)域之間形成壓配合。壓配合在嚙合元件和驅(qū)動(dòng)軸之間產(chǎn)生抗轉(zhuǎn)動(dòng)的連接。
尤其是在驅(qū)動(dòng)軸的相對(duì)小的直徑下,嚙合元件在驅(qū)動(dòng)軸上的軸向接合就此而言是危險(xiǎn)的,即在接合時(shí)在驅(qū)動(dòng)軸上作用的橫向力可能導(dǎo)致驅(qū)動(dòng)軸的即便是僅僅微小的變形并且由此在運(yùn)行中導(dǎo)致旋轉(zhuǎn)偏擺(同心度偏差)。這種旋轉(zhuǎn)偏擺除了可能地出現(xiàn)的增大的磨損以外尤其是通過增大的運(yùn)行噪音而引人注意。在這一點(diǎn)上也應(yīng)該指出,隨著要傳遞的從驅(qū)動(dòng)軸到嚙合元件的扭矩的增大,壓配合也必須更強(qiáng)地設(shè)計(jì)或者壓配合必須經(jīng)由在驅(qū)動(dòng)軸和嚙合元件之間的更長的軸向區(qū)域形成。這兩者都同樣趨向于導(dǎo)致所述的旋轉(zhuǎn)偏擺增大的危險(xiǎn)。
此外由現(xiàn)有技術(shù)一般地已知,例如借助于粘接劑將齒輪與驅(qū)動(dòng)軸連接起來。在此齒輪以及驅(qū)動(dòng)軸在相關(guān)的軸向重疊區(qū)域中,該重疊區(qū)域用粘接劑濕潤(涂布),分別具有一個(gè)恒定的內(nèi)徑或外徑。但是,由于要求的徑向縫隙,以保證在齒輪和驅(qū)動(dòng)軸之間存在足夠的粘接劑,在此情況下存在危險(xiǎn),即齒輪在驅(qū)動(dòng)軸上歪斜地安裝,這同樣導(dǎo)致旋轉(zhuǎn)偏擺,相應(yīng)地產(chǎn)生增大的運(yùn)行噪音。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
從示出的現(xiàn)有技術(shù)出發(fā),本發(fā)明基于的任務(wù)在于,這樣地改進(jìn)根據(jù)權(quán)利要求1的前序部分所述的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)-驅(qū)動(dòng)裝置,即避免所述的旋轉(zhuǎn)偏擺以及與此相關(guān)的增大的噪音排放。
這個(gè)任務(wù)由一種具有權(quán)利要求1的特征的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)-驅(qū)動(dòng)裝置解決。本發(fā)明基于的構(gòu)思在于,嚙合元件在驅(qū)動(dòng)軸上的整個(gè)軸向的接合過程盡可能無作用力地或以盡可能小的軸向接合力地實(shí)施,以便將作用于驅(qū)動(dòng)軸上的橫向力的危險(xiǎn)最小化。為此規(guī)定,在驅(qū)動(dòng)軸和嚙合元件之間形成一個(gè)區(qū)域或部段,在其中形成一個(gè)小的、僅僅用于盡可能無間隙的安裝的導(dǎo)向間隙。這個(gè)導(dǎo)向間隙用于,將嚙合元件相對(duì)于驅(qū)動(dòng)軸定向或避免嚙合元件在驅(qū)動(dòng)軸上的歪斜。為此導(dǎo)向間隙僅僅如此大小地設(shè)計(jì),即嚙合元件在驅(qū)動(dòng)軸上的希望的定向得到保證。此外在嚙合元件和驅(qū)動(dòng)軸之間形成一個(gè)空隙,在其中布置粘接劑,其用于將嚙合元件抗轉(zhuǎn)動(dòng)地固定在驅(qū)動(dòng)軸上。
與現(xiàn)有技術(shù)相反,在現(xiàn)有技術(shù)中為了形式在驅(qū)動(dòng)軸和嚙合元件之間的壓配合連接,在嚙合元件和由此在驅(qū)動(dòng)軸上作用相當(dāng)高的力,但是按照本發(fā)明,為了形成在嚙合元件和驅(qū)動(dòng)軸之間的抗轉(zhuǎn)動(dòng)的固定,不需要作用非常大的機(jī)械力。相反,在嚙合元件達(dá)到在驅(qū)動(dòng)軸上的軸向終端位置時(shí)在一個(gè)與將嚙合元件在驅(qū)動(dòng)軸上的安裝分開的過程中通過在驅(qū)動(dòng)軸和嚙合元件之間的空隙中填充粘接劑和接著硬化(固化)粘接劑才形成在驅(qū)動(dòng)軸和嚙合元件之間的固定。
按照本發(fā)明的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)-驅(qū)動(dòng)裝置的有利的擴(kuò)展方案在從屬權(quán)利要求中列出。
為了保證在嚙合元件在驅(qū)動(dòng)軸上的軸向接合期間僅僅克服在嚙合元件沿著驅(qū)動(dòng)軸上運(yùn)動(dòng)期間在嚙合元件和驅(qū)動(dòng)軸之間形成徑向?qū)蜷g隙的區(qū)域中出現(xiàn)的力,規(guī)定,用于容納粘接劑的空隙由徑向上環(huán)繞的縫隙形成,并且縫隙的寬度大于在嚙合元件和驅(qū)動(dòng)軸之間的徑向的導(dǎo)向間隙。此外,尤其是通過將該空隙作為徑向環(huán)繞的縫隙,即作為在驅(qū)動(dòng)軸的整個(gè)圓周上形成的縫隙設(shè)置,實(shí)現(xiàn)在粘接劑和嚙合元件以及驅(qū)動(dòng)軸之間的接觸面的最大化。由此經(jīng)由粘接劑從驅(qū)動(dòng)軸傳遞到嚙合元件上的要傳遞的扭矩被最大化。
如上所述,由于電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)軸尤其是在相對(duì)較小的直徑下相對(duì)于橫向力是機(jī)械地敏感的,因此為了形成在驅(qū)動(dòng)軸和嚙合元件之間的不同的徑向縫隙,特別有利的是,驅(qū)動(dòng)軸具有恒定的外徑和嚙合元件的孔具有不同的直徑。換言之,這意味著,驅(qū)動(dòng)軸為了與嚙合元件形成不同的徑向縫隙不必進(jìn)行機(jī)械加工并且因此也使在驅(qū)動(dòng)軸的這種加工中出現(xiàn)的驅(qū)動(dòng)軸的損壞或變形的危險(xiǎn)最小化。此外由于嚙合元件通常或者是由金屬或者由塑料制成的、以澆鑄或壓鑄方法構(gòu)造成的部件,此外存在可能性,即以簡單的方式和方法通過用于制造嚙合元件的模具的相應(yīng)的造型和由此廉價(jià)地構(gòu)造在嚙合元件上的不同的徑向縫隙或內(nèi)徑。
此外,一種著眼于在將嚙合元件接合到驅(qū)動(dòng)軸上時(shí)的生產(chǎn)流程的特別有利的設(shè)計(jì)方案規(guī)定,設(shè)置兩個(gè)用于抗轉(zhuǎn)動(dòng)地固定嚙合元件的部段,并且在一個(gè)用于抗轉(zhuǎn)動(dòng)地固定的部段的與配有徑向?qū)蜷g隙的部段背離的一側(cè)上連接一個(gè)用于抗轉(zhuǎn)動(dòng)地固定的部段,在該部段中在驅(qū)動(dòng)軸和嚙合元件之間形成一個(gè)相對(duì)于所述一個(gè)部段的空隙被擴(kuò)大的、用于容納粘接劑的空隙。這種具有擴(kuò)大的空隙的部段實(shí)現(xiàn)在將嚙合元件軸向地接合在驅(qū)動(dòng)軸上之后將粘接劑定量配給到具有擴(kuò)大的空隙的部段中,其中,該部段以用于粘接劑的儲(chǔ)備容器的方式在起作用。粘接劑從具有擴(kuò)大的空隙的部段通過毛細(xì)作用或通過重力進(jìn)入(其它的)在驅(qū)動(dòng)軸和嚙合元件之間的粘接區(qū)域中。在此,通過粘接劑沉積在具有擴(kuò)大的空隙的部段中保證,整個(gè)徑向縫隙或較小的徑向的空隙可以用粘接劑填滿,此外這種結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方案實(shí)現(xiàn),尤其是在使用可UV硬化的粘接劑的情況下,通過UV光的作用,至少在具有擴(kuò)大的空隙的部段中使粘接劑硬化,由此實(shí)現(xiàn)隨后搬運(yùn)(操作)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)-驅(qū)動(dòng)裝置時(shí)不存在這樣的危險(xiǎn),即粘接劑從在驅(qū)動(dòng)軸和嚙合元件之間的區(qū)域中向外流出。也重要的是,在粘接劑硬化之后在驅(qū)動(dòng)軸和嚙合元件之間的具有擴(kuò)大的空隙的部段中也通過粘接劑實(shí)施嚙合元件在驅(qū)動(dòng)軸上的抗轉(zhuǎn)動(dòng)的固定。
在最后所做的建議的備選設(shè)計(jì)方案中也可以規(guī)定,嚙合元件在這個(gè)部段上軸向地突出于驅(qū)動(dòng)軸,在該部段中形成在驅(qū)動(dòng)軸和嚙合元件中的孔之間的徑向?qū)蜷g隙,并且在嚙合元件的孔內(nèi)部的空腔在突出于驅(qū)動(dòng)軸的區(qū)域中至少局部地用粘接劑填充。這種設(shè)計(jì)方案尤其實(shí)現(xiàn)粘接劑的特別簡單的定量配給,因?yàn)樘峁┫鄬?duì)較大的開口用于定量配給粘接劑。
為了加速在制造傳動(dòng)機(jī)構(gòu)-驅(qū)動(dòng)裝置時(shí)的生產(chǎn)節(jié)拍(周期),優(yōu)選規(guī)定,粘接劑由UV硬化的粘接劑構(gòu)成。使用這種粘接劑尤其實(shí)現(xiàn),傳動(dòng)機(jī)構(gòu)-驅(qū)動(dòng)裝置可以直接地在UV光作用之后繼續(xù)進(jìn)行安裝或測(cè)試,其中,在測(cè)試期間出現(xiàn)的扭矩也可以在粘接劑沒有完全硬化的情況下從驅(qū)動(dòng)軸傳遞到嚙合元件上。
本發(fā)明也包括一種用于制造就此為止描述的按照本發(fā)明的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)-驅(qū)動(dòng)裝置的方法,其中,嚙合元件被軸向地推移到驅(qū)動(dòng)軸上,其中,在嚙合元件和驅(qū)動(dòng)軸之間形成一個(gè)徑向的導(dǎo)向間隙,該導(dǎo)向間隙用于在嚙合元件軸向地接合在驅(qū)動(dòng)軸上期間嚙合元件在驅(qū)動(dòng)軸上的定向。按照本發(fā)明規(guī)定,在達(dá)到嚙合元件在驅(qū)動(dòng)軸上的軸向終端位置之后,在嚙合元件的孔和驅(qū)動(dòng)軸之間的空隙被填充粘接劑。這種方法尤其實(shí)現(xiàn),嚙合元件在驅(qū)動(dòng)軸上的整個(gè)軸向上的接合可以幾乎無作用力地實(shí)施,由此避免變形,該變形通過作用于驅(qū)動(dòng)軸上的橫向力產(chǎn)生并且導(dǎo)致具有與此相關(guān)的增大的運(yùn)行噪音的旋轉(zhuǎn)偏擺。
在按照本發(fā)明的方法的擴(kuò)展方案中規(guī)定,在用粘接劑填充空隙和直到粘接劑至少部分地進(jìn)行的硬化期間,驅(qū)動(dòng)軸被垂直地定向。由此一方面便于將粘接劑引入在驅(qū)動(dòng)軸和嚙合元件之間的空隙中,和另一方面防止粘接劑從嚙合元件的孔中不希望的出來。
一種在最小化傳動(dòng)機(jī)構(gòu)-驅(qū)動(dòng)裝置的制造時(shí)間方面優(yōu)化的方法規(guī)定,粘接劑的硬化在兩個(gè)在時(shí)間上前后相隨的時(shí)間段上實(shí)施,即第一時(shí)間段,在該時(shí)間段上在粘接劑上作用一個(gè)UV光源,和一個(gè)沒有UV光作用的、一直到粘接劑完全硬化的第二時(shí)間段。這種方法實(shí)現(xiàn),在UV光作用在粘接劑上之后可以完全地安裝傳動(dòng)機(jī)構(gòu)-驅(qū)動(dòng)裝置和進(jìn)行功能測(cè)試,其中,要從驅(qū)動(dòng)軸傳遞到嚙合元件上的扭矩也可以在還沒有完全硬化的粘接劑的情況下傳遞。只有在一個(gè)用于實(shí)現(xiàn)粘接劑的厭氧固化的時(shí)間段之后,其例如可以為24小時(shí),粘接劑才被完全硬化并且實(shí)現(xiàn),在傳動(dòng)機(jī)構(gòu)-驅(qū)動(dòng)裝置在機(jī)動(dòng)車的舒適驅(qū)動(dòng)裝置中的安裝狀態(tài)下,使例如座椅或車窗玻璃或類似元件運(yùn)動(dòng)。但是,由于在在制造商那里傳動(dòng)機(jī)構(gòu)-驅(qū)動(dòng)裝置的裝配和在機(jī)動(dòng)車制造商那里它的裝配之間通常經(jīng)歷一個(gè)大得多的時(shí)間間隔,因此在傳動(dòng)機(jī)構(gòu)-驅(qū)動(dòng)裝置的制造商那里由此給出特別有利的生產(chǎn)流程。
本發(fā)明的其它的優(yōu)點(diǎn)、特征和細(xì)節(jié)由以下對(duì)優(yōu)選實(shí)施例的描述中以及借助于附圖得出。
附圖說明
圖1顯示一個(gè)打開的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)-驅(qū)動(dòng)裝置的示意透視圖和
圖2在縱剖圖中顯示圖1的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)-驅(qū)動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)軸的端部區(qū)域,具有布置在其上的嚙合元件。
相同的元件或具有相同的功能的元件在圖中配有相同的附圖標(biāo)記。
具體實(shí)施方式
在圖1中強(qiáng)烈簡化地示出傳動(dòng)機(jī)構(gòu)-驅(qū)動(dòng)裝置10,如它尤其是用作在機(jī)動(dòng)車中的舒適驅(qū)動(dòng)裝置的組成部分那樣。舒適驅(qū)動(dòng)裝置舉例而言并且不限制地理解為車窗升降器驅(qū)動(dòng)裝置、座椅調(diào)節(jié)驅(qū)動(dòng)裝置、滑動(dòng)天窗驅(qū)動(dòng)裝置或類似物,其中要調(diào)節(jié)的元件(車窗玻璃、座椅、滑動(dòng)天窗等等)與傳動(dòng)機(jī)構(gòu)-驅(qū)動(dòng)裝置10作用連接地布置。
傳動(dòng)機(jī)構(gòu)-驅(qū)動(dòng)裝置10具有外殼11,在外殼中容納蝸輪蝸桿傳動(dòng)裝置12,其具有一個(gè)在外殼11中轉(zhuǎn)動(dòng)地支承的、蝸輪14形式的傳動(dòng)部件和一個(gè)與其嚙合的、由傳動(dòng)蝸桿構(gòu)造成的嚙合元件15。在外殼11上連接或固定由換向電機(jī)構(gòu)造成的電動(dòng)機(jī)16,其具有定子17和轉(zhuǎn)子18。裝配有永久磁體元件的定子17被容納在極罐殼體20中,它經(jīng)由固定法蘭與外殼11擰接。轉(zhuǎn)子18具有由疊片組構(gòu)造成的轉(zhuǎn)子體22和電樞繞組,電樞繞組被置于轉(zhuǎn)子體22的槽中并且連接在換向器23上。轉(zhuǎn)子體22和換向器23抗轉(zhuǎn)動(dòng)地固定在電樞軸25上,它作為驅(qū)動(dòng)軸起作用,并且它突入到外殼11里面和在端部側(cè)上經(jīng)由嚙合元件15與蝸輪14作用連接地布置。
電動(dòng)機(jī)16尤其設(shè)計(jì)成可逆的、即轉(zhuǎn)動(dòng)方向可反轉(zhuǎn)的電動(dòng)機(jī)16,以便實(shí)現(xiàn)要調(diào)節(jié)的元件(車窗玻璃、座椅、滑動(dòng)天窗等等)在不同的方向上的運(yùn)動(dòng)。此外在軸向上看,電樞軸25在多個(gè)點(diǎn)(部位)處被支承。
為了將電動(dòng)機(jī)16的電樞軸25的扭矩傳遞到嚙合元件15上,要求嚙合元件15抗轉(zhuǎn)動(dòng)地固定在電樞軸15上。為此規(guī)定,相應(yīng)于圖2的視圖,電樞軸25在一個(gè)與具有外嚙合部26的嚙合元件15的軸向重疊區(qū)域中具有恒定的外直徑DA。與此相應(yīng)地,套筒形的、配設(shè)了由通孔構(gòu)造成的孔30的嚙合元件15具有三個(gè)部段31,32,33,其具有不同的(內(nèi))直徑D31,D32和D33。與定子17面對(duì)的、具有直徑D31的部段31在此具有最小的直徑。與電樞軸25的外直徑DA相比較,直徑D31這樣地進(jìn)行尺寸設(shè)計(jì),即在電樞軸25和部段31之間僅僅形成一個(gè)最小的徑向?qū)蜷g隙28,即,部段31的直徑D31僅僅稍微大于電樞軸25的外直徑DA,以便實(shí)現(xiàn)嚙合元件15在電樞軸25上在箭頭35的方向上盡可能無作用力的軸向接合。
部段32連接在部段31與定子17背離的一側(cè)上,它的直徑D32大于部段31的直徑D31。由此在電樞軸25和部段32之間形成一個(gè)尤其是在周向上看相同大小的、徑向環(huán)繞的、形式為徑向縫隙37的空隙36。
在與部段31相對(duì)置的一側(cè)上,具有直徑D33的部段33連接到部段32上。部段33的直徑D33大于部段32的直徑D32和部段31的直徑D31。由此在部段33和電樞軸25之間形成一個(gè)徑向環(huán)繞的空隙40,電樞軸的端面38至少基本上與嚙合元件15的端面39齊平地延伸。
按照本發(fā)明,至少在空隙36中,但是最好也在電樞軸25和嚙合元件15之間的空隙40中,布置最好UV硬化的(固化的)粘接劑41,它保證嚙合元件15在電樞軸25上的抗轉(zhuǎn)動(dòng)的固定。為此規(guī)定,首先嚙合元件15在電樞軸25上的安裝通過軸向地將嚙合元件15在箭頭35的方向上推移到電樞軸25上實(shí)施,直到嚙合元件15和電樞軸25的兩個(gè)端面38,39在嚙合元件15的終端位置上至少基本上相互齊平地布置。在這個(gè)位置上嚙合元件15被預(yù)固定在電樞軸25上,例如經(jīng)由一個(gè)沒有示出的工件托架但是或者通過在圖2中示出的(最?。┒ㄐ狞c(diǎn)42或類似的機(jī)械變形將嚙合元件15機(jī)械地固定在電樞軸上。
接下來在一個(gè)狀態(tài)下,其中電樞軸25的縱軸線27垂直地定向,借助于示意示出的粘接劑41的配量裝置45在電樞軸25和部段33之間的空隙40中定量加料。通過毛細(xì)作用或由于重力,粘接劑41滲入到在電樞軸25和部段32之間的空隙26中,在此之后粘接劑41接著借助于UV光源46這樣地硬化,即至少位于空隙40中的粘接劑41被如此程度地硬化,即電樞軸25為了以后的安裝布置或?yàn)榱藴y(cè)試可以從其垂直的位置運(yùn)動(dòng)到一個(gè)任意的位置上。
到此為止描述的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)-驅(qū)動(dòng)裝置10可以以多種方式和方法變型或修改,而不偏離本發(fā)明的思想。因此,例如可以設(shè)想,取代由通孔構(gòu)成的在嚙合元件15中的孔30,將該孔30設(shè)計(jì)成盲孔。在這種情況下,例如粘接劑41可以輸入到或定量配給到由盲孔構(gòu)造成的孔30中,其中,粘接劑41首先基本上位于底部或部段33的區(qū)域中。在接下來將電樞軸25軸向地接合到孔30中期間,通過電樞軸25沉入到部段33中,粘接劑41被在空隙36的方向上擠壓。這種配置盲孔的嚙合元件15在這一點(diǎn)上使粘接劑41的硬化增加了難度,即不能夠使用UV光源46。但是例如通過在相應(yīng)地選擇粘接劑41下對(duì)部件加熱,縮短粘接劑41的硬化,由此必要時(shí)電樞軸25可以接著也(必要時(shí)在最小的等待時(shí)間之后)被繼續(xù)裝配或繼續(xù)加工。