(57)【要約】  本発明は自動車用の電動駆動装置に関し、ロータシャフト上に配置されたアーマチャと、内部に配置された磁気シェルを有するチューブ部材と、ロータシャフトを支持し、かつチューブの両端に配置される部材とから成る。本発明の目的は、自動車用の電動駆動装置の一つを発展させることである。この目的を達成するために、磁気シェル（１３、１４）に対して、ロータシャフト（４）を支持する部材（１、２）を正しい位置に配置するために、手段（１７、１８、１９）が用いられる。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ロータシャフト上に位置するアーマチャと、内面に嵌る磁気シェルを有するチューブ部材と、前記チューブの両端に嵌め込まれ、かつ前記ロータシャフトを支持する部材とからなる自動車用の電動駆動装置であって、手段（１７、１８、１９）が備えられており、前記手段によって、前記ロータシャフト（４）を支持する部材（１、２）が前記磁気シェル（１３、１４）との関係で位置合わせされることを特徴とする電動駆動装置。
【請求項２】
請求項１に記載の電動駆動装置であって、磁気シェル（１３、１４）は端面に
円錐状の心出し面（１７）を有し、前記心出し面（１７）が、前記端面に関連した部材（１、２）上に対応して形成された心出し面（１８）と相互作用することを特徴とする電動駆動装置。
【請求項３】
請求項１に記載の電動駆動装置であって、磁気シェル（１３、１４）は端面に階段状の心出し面（１７）を有し、前記心出し面（１７）が、前記端面に関連した部材（１、２）上に対応して形成された面と相互作用することを特徴とする電動駆動装置。
【請求項４】
請求項１或いは２に記載の電動駆動装置であって、前記部材（１、２）には前記チューブ（３）の内側に、前記チューブ（３）内に突き出たガイド用突起（２１）が備わっていることを特徴とする電動駆動装置。
【請求項５】
請求項４に記載の電動駆動装置であって、前記ガイド用突起（２１）が前記磁気シェル（１３、１４）の間において前記チューブ（３）内に突き出ていることを特徴とする電動駆動装置。
【請求項６】
請求項１から５のいずれかに記載の電動駆動装置であって、前記チューブ（３）は、向かい合う磁気シェル（１３、１４）の領域に平坦領域（１２）を有することを特徴とする電動駆動装置。
【請求項７】
請求項１から６のいずれかに記載の電動駆動装置であって、射出成形法によって前記磁気シェル（１３、１４）が前記チューブ（３）に挿入されることを特徴とする電動駆動装置。
【請求項８】
請求項７に記載の電動駆動装置であって、前記磁気シェル（１３、１４）の材料にはプラスチック内に結合された磁気粒子が含まれていることを特徴とする電動駆動装置。
【請求項９】
請求項７或いは８に記載の電動駆動装置であって、前記磁気シェル（１３、１４）にはプラスチック内に結合された希土類が含まれていることを特徴とする電動駆動装置。
【請求項１０】
請求項７、８、或いは９に記載の電動駆動装置であって、前記チューブ（３）には前記磁気シェル（１３、１４）を保持する型押し成形部を有することを特徴とする電動駆動装置。
【請求項１１】
請求項１から１０のいずれかに記載の電動駆動装置であって、前記ロータシャフト（４）を支持する前記部材は、軸受けフランジ（１）と、下流側ののギア段（５、６）を有するギア機構フランジの形態であることを特徴とする電動駆動装置。
【請求項１２】
請求項１１に記載の電動駆動装置であって、前記ロータシャフト（４）がウォームギア（６）と相互作用するウォーム（５）を有することを特徴とする電動駆動装置。
【請求項１３】
請求項１から１２のいずれかに記載の電動駆動装置であって、前記軸受けフランジ（１）が電子部品（７）を有することを特徴とする電動駆動装置。
【請求項１４】
請求項１から１３のいずれかに記載の電動駆動装置であって、クリップ（９）の端部がそれぞれ締結用溝（１０、１１）に係合することによって、前記ロータシャフト（４）を支持する前記部材（１、２）が互いに結合されることを特徴とする電動駆動装置。
【請求項１５】
請求項１から１３のいずれかに記載の電動駆動装置であって、前記軸受け部材（１）を囲むクランプ（２２）によって、ロータシャフト（４）を支持する前記部材（１２）が互いに結合されることを特徴とする電動駆動装置。
【請求項１６】
請求項１から１３のいずれかに記載の電動駆動装置であって、前記部材（１、２）のそれぞれのスロット（２４）を貫通するストリップ（２３）によって、前記ロータシャフト（１、２）を支持する前記部材（１、２）が互いに結合されることを特徴とする電動駆動装置。
【請求項１７】
請求項１４、１５、或いは１６に記載の電動駆動装置であって、前記部材（１、２）を結合する前記クリップ（９）、前記クランプ（２２）、前記ストリップ（２３）がスチール製であることを特徴とする電動駆動装置。
【請求項１８】
請求項６、請求項１４から１７に記載の電動駆動装置であって、前記部材（１、２）を結合する前記クリップ（９）、クランプ（２２）、ストリップ（２３）は、前記チューブ（３）の前記平坦部（１２）の領域に配置させられることを特徴とする電動駆動装置。
【請求項１９】
請求項１８に記載の電動駆動装置であって、前記部材（１、２）を結合する前記クリップ（９）、クランプ（２２）、ストリップ（２３）が、前記チューブ（３）の前記平坦部（１２）の領域内に形成された凹部（２５）に配置させられることを特徴とする電動駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は請求項１の前段部分において請求されているような電動駆動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電動駆動装置は自動車で使用されるが、とりわけ窓ガラスのワインダやスライドドア用駆動装置、座席調整システムに使用される。このような駆動装置の例の一つがドイツ公報２０１  １１  ５７５  Ｕ１に開示されている。
【０００３】
ＤＣバーアーマチャモータ形式の既知の電気モータは、メタル製で、複数の絞り工程による深絞りで製造される磁極用容器を備えている。ステータ用磁石は、クランプによる締め付けや接着による結合といった方法で、非常に精密に製造されなければならない磁極用容器内に固定されるが、それは磁極用容器に対する、磁石の支承面領域における付随的空隙損失を防ぐためである。既知の磁極用容器の断面は、放射状に作用する流れ密度（the different radially acting flow densities）が異なる場合には適合しない（鉄の飽和）。
【０００４】
米国公報５，９２４，６６８は座席調整システムを駆動する自動車用電動駆動装置を開示している。この駆動装置には、ロータシャフト上に位置するアーマチャ、磁気シェルを有するチューブ部材であって磁気シェルが内面に嵌るチューブ部材、そしてチューブの端部に嵌りロータシャフトを支持する部材が備わっている。ロータシャフトを支持する部材はチューブ部材に対して位置合わせされている。
【０００５】
【特許文献１】ドイツ実用新案第２０１  １１  ５７５  Ｕ１公報
【特許文献２】米国特許第５，９２４，６６８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、請求項１の前段部分に請求したような自動車用の電動駆動装置を発展させることである。
【０００７】
その目的は、請求項１の特徴づけられた特徴によって達成される。本発明の展開は従属項に見出すことができる。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明によれば、手段が提供されるが、その手段によって、ロータシャフトを支持する部材が磁気シェルに対して位置合わせされ中心に配置される。チューブ部材の磁石（磁場磁石）はチューブ部材の内面上に、プラスチック内に結合された磁気粒子として適用／射出される。プラスチック結合された希土類磁石の使用が好ましい。射出成形法―ポリアミド、特に変性された温度安定性ポリアミドの射出成形―によって、百分の数ミリの機械精度が達成できる。コストの高く付く再仕上げ処理―例えば、焼結磁性材料の場合における研磨処理―は省略することができる。射出成形法を使用すれば、実際要望される形状がどのようなものであっても複雑な形状が成形可能であり、付加的機械的機能を実現することが可能となる。磁気シェルを固定するための方法段階―接着剤での押し出しコーティング、金属部材による磁気シェルの固定―は省略することができる。プラスチック内に結合された希土類の磁石を使用することで、渦電流によるロスを減少させることができる―相対密度も同様に減少する。スチール製チューブ部材は、流れが最適化された断面で、連続的な引抜きが可能である。さらには、半完成品（ストリップ）から、磁石を収容するチューブ部材を圧延することができる。
【０００９】
本発明の一実施例によれば、二つの半シェルからチューブ部材を形成することが可能である。この場合、その二つの半シェルを、次いで磁極を形成する射出プラスチック材料によって結合することができる。射出プラスチック磁石によって半シェルを結合することに代えて、或いはこれに加えて、連結（interlocking）や圧嵌、もしくは摩擦結合技術を半シェル用に採用することができる。
【００１０】
ロータシャフトを支持し、磁気シェルに対して位置合わせされ、心出しされる部材は、好ましくはプラスチック部材の形態であり、軸受けフランジとギア機構フランジを形成する。これら部材は、想定軸受け部材を有する。磁極用チューブの両端部でプラスチックを使用することによって、スチールの節約、従って重量の節約が図れる。―深絞りで製造される従来の磁極用容器では、ロータシャフトのマウントのカップ状軸受け座を有するベースや、結合されたギア機構用の前方フランジ部も同様にスチールから成っている。
【００１１】
軸受けフランジとギア機構フランジは、一体或いは二体の構造が可能である。一体構造のフランジの場合、ロータシャフト用軸受けは、直接この軸受けに一体化される。二体構造のフランジの場合、シャフト用軸受けは、フランジに別個に挿入可能な付加フランジ或いはカップ状軸受け座に挿入される。加えて、プリント回路基板の形をとった電子システムをフランジに収容させることも可能である。軸受けの保持用に、プリント回路基板にはモータシャフト取り付け部の領域に切抜部が存在する。
【００１２】
プラスチックに結合された磁性部材を保持する本発明にかかるチューブ部材は、正確に製造され形状を与えられた部品である必要はない―スチールの或いは半チューブの壁厚は磁束に適合される。従って、チューブ本体は最適の磁束を導く機能と、プラスチックに結合された射出磁石を保持する機能を有する。アーマチャに対する内部磁石ケーシングの要求精度（内径及びロータシャフトの軸に対する同心度−磁性プラスチック材の射出過程で射出成形によって製造される）は射出磁性本体に要求されることになるが、射出磁性本体はその端面に、部材（軸受けフランジ、ギア機構フランジ）上の対応する合わせ型部と結合式に相互作用する位置合わせ構造を有する。この目的を達成するため、プラスチックベースの磁気シェルの端面は、円錐形あるいは型の肩部の形態をとった階段状に設計することができる。チューブ部材を完成し、シャフトを支持する部材（軸受けフランジ、ギア機構フランジ）は対応して設計された合わせ外形を有し、それによって、その部材のしたがってロータの位置が磁気シェルに対して正確に中心に位置合わせされる。
【００１３】
磁気シェルを部材にスパッタリングすることで、スチール製チューブ壁に磁性材料を完全に適用できる―磁性材料とスチール製のチューブ壁との間の不均等性と隙間をなくすことができる。上記記載のロータシャフトの位置合わせ、したがって磁石に対するアーマチャの位置合わせにより、磁気シェルとアーマチャとの間に高精度の空隙が生じる。パワー損失と悪影響を及ぼす振動が避けられる。
【００１４】
射出磁気シェルをパイプの内側壁上に確実に固定するために、パイプ部材は、本発明の一つの好ましい展開によれば、アンダーカットつまり成形された型押し部を有する。これらの成形された型押し部の対応する形状により、磁性プラスチックの接着に加えて、付加的な連結締結が得られる。
【００１５】
本発明のさらなる好ましい実施例によれば、軸受けとギア機構フランジにシールが挿入される。２成分のプラスチックでのシールは、軸受けフランジ或いはギア機構フランジとチューブ部材の間に挿入できる。これにより、密閉化に加えて、音響的なデカップリングも得られる―本発明によるモータはより少ないノイズを伴って駆動する。
【００１６】
本発明の一配置によれば、ロータシャフトは一端にウォームを有する。ケーブルを用いた窓ガラスのワインダ用ケーブルドラムは、ウォームギアを介してウォームによって駆動されるが、必要であれば、さらに平ギアを介して駆動される。自動車内の他の調整装置もウォームによりウォームギアとともに駆動することができる。
【００１７】
一端にウォームを有するロータシャフトの実施形態において、ロータシャフトはロータのアーマチャ両端で取り付けられるのが好ましい。したがって、軸受けフランジおよびロータシャフトを案内するギア機構フランジは、それぞれ軸受けを有している。ギア機構フランジの他側に位置するウォームは、短い設計の場合は、片持ち形式で取り付けられるのが好ましい。ウォームがより長い場合には、シャフトのさらなる軸支えを付加的に設けることができる。
【００１８】
軸受けフランジとギア機構フランジは、チューブ部材の外側に延びる二つのスチール製クリップによって一緒に保持されることが好ましい。この目的を達成するために、ギア機構フランジと軸受けフランジには締結用の溝があり、その溝にクリップの両端が係合する。チューブ部材は、両フランジの両端が互いに向き合うまさにその領域において平坦であることが好ましい。軸受けフランジとギア機構フランジは、この領域でスチール製クリップによって結合される。スチール製クリップはそのときにチューブ部材のそれぞれの端で二つのフランジを保持するだけでなく、チューブ部材のこの露出領域における流れ断面積を増加させる（高飽和誘導）。
【００１９】
スチール製クリップの両端は、軸受けフランジかつ／またはギア機構フランジにおける対応する溝に係合するフック形状であることも可能である。または、チューブ部材の両側に配置されるクリップをＵ字形クランプとして形成し、このクランプの脚がチューブ部材に沿って延び、クランプの中心部が軸受けフランジを囲むことも可能である。さらに、各場合において、クリップをスチール製ストリップとして設計することも可能であり、ストリップの両端はそれぞれ軸受けフランジとギア機構フランジにあるスロット開口部を貫通し、それらの突起する端部は曲げられる。スチール製のクリップあるいはストリップを固定する上記実施例及び方策は、互いに組み合わせることもできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
本発明の典型的な実施例を図面を参照してさらに説明する。
【００２１】
図１は本発明による駆動装置の外観図を示している。軸受けフランジ１とギア機構フランジ２とに取り付けられるロータシャフト４は、一端にウォーム５を有し、ウォーム５はウォームギア６と下流側平歯車段とを介して、ケーブルウィンドウワインダのケーブルドラム（図示せず）を駆動する。軸受けフランジ１は、プラグ接続部８を有する電子ユニット７を付加的に具備する。プラスチックから成る軸受けフランジ１とギア機構フランジ２とはそれぞれチューブ部材３の端に嵌め込まれ、チューブ部材３はアーマチャ（図示せず）を覆うとともに、２つのスチール製クリップ９の角度の付いた端部が締結用溝１０と１１に係合することによって保持される。フランジ１と２は、ロータシャフト４を支持するとともにスライド用或いは回転用軸受けの形態である部材（図示せず）を有する。図４において、ＡとＢはロータシャフト４の軸受け位置を示している。
【００２２】
チューブ部材はスチール製チューブ３の形態であり、向かい合う両側で平坦となっている（図２）。プラスチック内に結合された磁気材料から成る磁気シェル１３、１４は、射出成形法によって平坦部１２の間の内部凹領域に嵌め込まれる。チューブの外側領域には成形された型押し部１５を有し、チューブ３の内側面上でスパッタリングされた磁気シェルを付加的に保持する。チューブ３において、ロータシャフト４上に嵌め込まれるアーマチャ１６は、周知方法により磁気シェル１３、１４と作用し合う。
【００２３】
図２、３、４、６には、磁気シェル上の円錐形心出し面１７と、心出し面１７に対応するように軸受けフランジ１とギア機構フランジ２上に形成された心出し面１８とが示されている。これらの心出し面１７、１８によって、ロータシャフト４を支持し、したがって、ロータシャフト４上のアーマチャ１６を支持するフランジ１、２が磁気シェル１３、１４に対して揃えられる。この場合、図５は磁気シェル１３、１４に対して軸受けフランジ１とギア機構フランジ２の心出しをする一つの変形を示している。ここでは、磁気シェル１３、１４の端面上の階段状領域１９により、軸受けフランジ１或いはギア機構フランジ２上に前記階段状領域に対応するように形成された輪郭に対して心出しがなされる。図５による変形と図６による変形の双方において、軸受けフランジ１或いはギア機構フランジ２とチューブ３端部との間に、シール部材２０が挿入される。
【００２４】
図３には、射出成形された２つの磁気シェル１３、１４、磁気シェル間に配置されたアーマチャ１６、ロータシャフト４、そしてウォーム５が図示されている。この図では、図１のギア機構フランジ１が省かれている。軸受けフランジ１は、チューブ３の上面上に着座される電子ユニット７を含み、自動車の電子システム（図示せず）に接続するためのプラグ接続部８を有しており、チューブの後端に嵌め込まれる。さらに、図３には、チューブ３の平坦面１２の側部に位置する、二つのスチール製クリップ９が示されている。クリップ９の両端はそれぞれ、軸受けフランジ１或いはギア機構フランジ２上の締結用溝１０、１１と相互作用する。図４には、軸受けフランジ１上の締結用溝１０の一つが示されている。図４にはさらに、軸受けフランジ１上の心出し面１８と、チューブ３の平坦領域で二つの磁気シェル１３、１４間に挿入されるガイド用突起２１とが示されている。ここで記載の方法による、スチール製クリップ９によるチューブ３に対する軸受けフランジ１とギア機構フランジ２との締結は、図１０にも示されている。
【００２５】
図７と８による変形において、図１０における二つのスチール製クリップ９は結合されて一つのクランプ２２を形成し、その中心部は後部軸受け部１を囲う。クランプの前方端部はそれぞれ、図１０による変形と同様に、ギア機構フランジ２の締結用溝１１と相互作用する。
【００２６】
図９では、平坦部１２の領域でチューブ３の両側部に位置し、その両端がスロット２４を介して軸受けフランジ１とギア機構フランジ２に挿入される二つのスチール製ストリップ２３によって、軸受けフランジ１とギア機構フランジ２がチューブ３に締結される。スチール製ストリップ２３の端部は、想定領域で曲げられ、或いは折り返される。結果として、軸受けフランジ１とギア機構フランジ２とをチューブ３に締結するための想定張力が得られる。
【００２７】
図１１には、スチール製クリップ９、クランプ２２或いはスチール製ストリップ２３を嵌め込むための一つの変形が示されている。二つの向かい合った平坦部１２の領域において、チューブ３は凹部２５を有し、そこにスチール製クリップ９、クランプ２２或いはスチール製ストリップ２３が配置される。この場合、凹部は、スチール製クリップ９、クランプ２２或いはスチール製ストリップ２３の上面が平坦部と面一で終端するように寸法決めされる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】ウォームを有する本発明による駆動装置の外観図を示す。
【図２】磁気シェルとアーマチャを有するチューブ部材を示す。
【図３】ロータシャフトに取り付けられたウォームと、軸受けフランジを有するチューブ部材とを電子ユニットとともに示す。
【図４】チューブ部材なしの図３による主題を示す。
【図５−６】チューブ部材の磁気シェルに対するフランジの心出しを示す。
【図７−１１】ギア機構フランジと軸受けフランジを締結する選択肢を示す。
【符号の説明】
【００２９】
１          軸受けフランジ
２          ギア機構フランジ
３          チューブ
４          ロータシャフト
５          ウォーム
６          ウォームギア
７          電子ユニット
８          プラグ接続部
９          スチール製クリップ
１０        締結用溝
１１        締結用溝
１２        平坦部
１３        磁気シェル
１４        磁気シェル
１５        成形された型押し部
１６        アーマチャ
１７        心出し面（磁気シェル１３、１４）
１８        心出し面（軸受けフランジ１、ギア機構フランジ２）
１９        階段状領域
２０        シール部材
２１        ガイド用突起
２２        クランプ
２３        スチール製ストリップ
２４        スロット
２５        凹部
Ａ，Ｂ      軸受け位置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
2008532471.tif 000013
【国際調査報告】
2008532471.tif 000014
2008532471.tif 000015
2008532471.tif 000016
2008532471.tif 000017
2008532471.tif 000018
2008532471.tif 000019