WO2022214256A1 - Electric motor - Google Patents

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WO2022214256A1
WO2022214256A1 PCT/EP2022/055801 EP2022055801W WO2022214256A1 WO 2022214256 A1 WO2022214256 A1 WO 2022214256A1 EP 2022055801 W EP2022055801 W EP 2022055801W WO 2022214256 A1 WO2022214256 A1 WO 2022214256A1
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WO
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housing
flange
shielding
electric motor
support plate
Prior art date
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PCT/EP2022/055801
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Inventor
Sunilkumar RAMALINGESH
Levente GYERKO
Original Assignee
Webasto SE
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    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K7/00Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
    • H02K7/08Structural association with bearings
    • H02K7/081Structural association with bearings specially adapted for worm gear drives
    • HELECTRICITY
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    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K11/00Structural association of dynamo-electric machines with electric components or with devices for shielding, monitoring or protection
    • H02K11/01Structural association of dynamo-electric machines with electric components or with devices for shielding, monitoring or protection for shielding from electromagnetic fields, i.e. structural association with shields
    • H02K11/014Shields associated with stationary parts, e.g. stator cores
    • H02K11/0141Shields associated with casings, enclosures or brackets
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    • H02K11/40Structural association with grounding devices
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    • H02K15/0006Disassembling, repairing or modifying dynamo-electric machines
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    • H02K5/15Mounting arrangements for bearing-shields or end plates
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    • H02K7/00Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
    • H02K7/10Structural association with clutches, brakes, gears, pulleys or mechanical starters
    • H02K7/116Structural association with clutches, brakes, gears, pulleys or mechanical starters with gears
    • H02K7/1163Structural association with clutches, brakes, gears, pulleys or mechanical starters with gears where at least two gears have non-parallel axes without having orbital motion
    • H02K7/1166Structural association with clutches, brakes, gears, pulleys or mechanical starters with gears where at least two gears have non-parallel axes without having orbital motion comprising worm and worm-wheel

Definitions

  • the present invention relates to an electric motor, in particular for windows and/or sliding roofs of vehicles, according to the preamble of claim 1.
  • Electric motors for raising windows or for opening and closing sunroofs of a vehicle are known, and it is also known that the motor drives often cause electromagnetic emissions that lead to malfunctions.
  • an electric motor or drive as is used in particular for window lifters or sunroof motors in passenger cars, which is arranged in the roof or frame area of the body, the roof or the door.
  • This has an armature with a drive shaft, wherein the opposite free end of the armature Drive shaft has a power transmission section, which is designed, for example, in a known manner as a worm or spiral and is in operative connection with a gear wheel or ring gear of a low-speed rotor, which in turn moves at least one drive train or a drive chain, via which the desired displacement of a roof or window element he follows.
  • the armature is arranged in a housing pot, which in turn is attached to a transmission housing and/or merges into it, in which at least part of a transmission is accommodated.
  • the core of the idea is that the drive shaft protrudes from the housing pot into the gear housing and in this transition between the housing pot and the gear housing a metallic shielding and support plate is provided, which has a passage opening for the drive shaft. Furthermore, a bearing receiving element is provided in the shielding and support plate and around or adjacent to the passage opening, on or in which a rotary bearing is arranged, on which the drive shaft is rotatably held and mounted.
  • the rotary bearing is, in particular, a roller or ball bearing, but can also be designed as a purely plastic sliding bearing.
  • the advantage lies in a combined mechanical load-bearing function and electromagnetic shielding performance due to the shielding and support plate that is transverse to the drive shaft, which is very simply constructed and effectively shields electromagnetic radiation from the excitation side of the armature from the outside area.
  • the bearing receiving element for receiving the pivot bearing is arranged inside the transmission housing, that is to say with its side receiving a pivot bearing outside the housing pot. It has proven to be particularly advantageous here if the bearing receiving element is designed as a depression in the shielding and support plate, in particular as a deep-drawn receiving area which is protruded in the direction of the housing pot. The stiffening that the entire shielding and support plate undergoes as a result of such a protuberance leads to a high level of rigidity, so that very thin sheet metal can be used for such a shielding and support plate.
  • a further improved embodiment provides that a bearing bush is arranged around the passage opening and/or on the side of the housing pot, ie at least partially on the rear side of the bearing receiving element.
  • the shielding and support plate has at least one contact pin or at least one contact pin is attached to the shielding and support plate, with the at least one contact pin protruding into the interior of the gear housing.
  • An electrically conductive connection for the purpose of grounding is possible via this.
  • the at least one contact pin is ideally formed out of the base material of the shielding and support plate by being formed as the original section of the shielding and support plate by two substantially parallel slots or cuts and being bent out of the shielding and support plate.
  • the advantage is a very stable and secure connection with the shielding and support plate, without additional plug or solder connections.
  • a free end of a contact pin can be arranged in the interior of the transmission housing in such a way that an electrical connection can be established easily.
  • a further advantageous embodiment provides at least one flange or flange area on the housing pot, which has at least one flange bore.
  • the shielding and support plate has a frame or edge area, which also has at least one recess, the flange bore of the housing pot and the recess of the shielding and support plate being aligned with one another and being attached to the flange or flange area and / or a local fastener counter-receptacle, such as a screw, are attached in or on the transmission housing.
  • the aforementioned elements are decoupled in that the housing pot has a flange or flange area with one or more flange bores, and the shielding and support plate also has a frame or edge area with one or more recesses.
  • at least one flange bore of the housing pot is not congruent and is therefore attached independently of the recess in the frame of the shielding and support plate and via at least one independent fastener on the flange and/or the flange area in a counter-receptacle for fasteners in or on the transmission housing.
  • This enables the housing pot to be opened and removed without necessarily having to detach the shielding and support plate.
  • the gear can therefore remain closed and protected if, for example, the brushes on the anchor side have to be changed.
  • An embodiment that is improved with regard to the bearings and the drive shaft provides that the drive shaft is also rotatably mounted on an intermediate pivot bearing in the transmission housing, between the bearing receiving element that accommodates the pivot bearing and the power transmission section.
  • a further embodiment provides that the drive shaft is rotatably mounted on an end pivot bearing in the gear housing at the outermost free end, i.e. seen from the armature in the axial direction, after the force transmission section, in addition to the pivot bearing accommodated in the bearing element.
  • Fig. 1 as a perspective sectional view of the transmission housing
  • Fig. 2 as a perspective view of the invention
  • FIG. 6 shows the shielding and support plate according to FIG. 5 in a further perspective representation.
  • the structure of the electric motor 1 is shown in FIG.
  • the housing pot 5 can be seen, which is covered and closed in the transition to the transmission housing 6 by the transverse metal shielding and support plate 7 .
  • the drive shaft 10 with the power transmission section 4 on the left axle section arranged in the transmission housing 6 is rotatably mounted at three bearing points.
  • the flange bore, not shown, in the flange or flange area 5.1 of the housing pot 5 is congruent with that of the recess 21 ( Figure 4) in the frame or frame area 19 of the shielding and support plate 7. In the embodiment shown, these are attached together by means of the fastening means 13 on the Flange or flange 14 of the gear housing 6 screwed.
  • FIG. 2 shows the electric motor 1 according to the invention in its installed position in the roof frame 20 of a vehicle.
  • the housing 1 has on the left side a housing pot 5 accommodating the armature 2 and on the right side a gear housing 6.
  • the two housing parts rest against one another and in the installed position essentially form the common housing of the electric motor 1 and the associated gear 12.
  • the open part of the gear housing 6 shown in FIG. 3 of the electric motor 1 according to the invention has a gear 12 as a central element, of which only a guide and bearing shell is shown for a low-speed.
  • the drive shaft 10 protrudes from the armature 2 shown on the right into the gear housing 6 shown on the left and leads tangentially at the top edge meshing past the gear 12 so that, for example, the power can be transmitted by means of a sprocket (not shown) of the low-speed.
  • the drive shaft 10 is fastened to the flange or flange area 14 and/or the edge of the transmission housing 6 by means of the shielding and support plate 7 and a pivot bearing 11 arranged there (FIG. 1) via fastening means 13, here a screw connection.
  • the axis of rotation 24 of the drive shaft 10 is sketched as a dot-dash line.
  • FIG. 4 shows the drive shaft 10, as described for FIG. 1, as an isolated individual component, the central shielding and support plate 7 with the bearing receiving element 8 and the pivot bearing 11 designed as a ball bearing being visible. Furthermore, the bearing bush 16 inserted into the lead-through opening 19 (FIG. 5) of the shielding and support plate 7 can be seen on the side of the armature 2.
  • the shielding and support plate 7, the deep-drawn bearing receiving element 8 and the associated pivot bearing 11 with the rear bearing bush 16 are shown in a perspective view.
  • the theoretical axis of rotation 24 of a drive shaft 10, not shown, is sketched as a dot-dash line.
  • the contact pin 17 is shown, which is perpendicular to the side of the bearing receiving element 8 on the shielding and support plate 7, from which it was formed and bent out.
  • the shielding and support plate 7 was provided with two essentially parallel cuts or slits coming from the edge and the web formed in this way was then bent out of the base plate by 90° so that it can serve as a connection for grounding.
  • the resulting slot area is with the Reference numeral 18 reported.
  • FIG. 6 shows the components according to FIG. 5 after they have been combined.

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Abstract

The present invention relates to an electric motor (1), in particular for window controllers or sliding roofs, comprising an anchor (2) having a drive shaft (10) which has a free end (3) with a force transmission portion (4). The anchor (2) is arranged in a housing shell (5) and the housing shell (5) is fastened to and/or transitions into a gearbox housing (6) enclosing a gearbox (12). The drive shaft (10) protrudes into the gearbox housing (6) from the housing shell (5). A metal shielding and supporting plate (7) which has a passage opening (9) for the drive shaft (10) is provided between the housing shell (5) and the gearbox housing (6). A bearing seat element (8) is provided around the passage opening (9) in the shielding and supporting plate (7), and a rotary bearing (11) on which the drive shaft (10) is rotatably retained and mounted is arranged on or in said bearing seat element.

Description

Elektromotor electric motor
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Elektromotor, insbesondere für Fenster und/oder Schiebedächer von Fahrzeugen, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. The present invention relates to an electric motor, in particular for windows and/or sliding roofs of vehicles, according to the preamble of claim 1.
Elektromotoren zum Fensterheben oder zum Öffnen und Schließen von Schiebedächern eines Fahrzeuges sind bekannt, wobei auch bekannt ist, dass die motorischen Antriebe häufig elektromagnetische Emissionen verursachen, die zu Störungen führen. Electric motors for raising windows or for opening and closing sunroofs of a vehicle are known, and it is also known that the motor drives often cause electromagnetic emissions that lead to malfunctions.
Flierzu offenbart die US 2004/0012296 A1 einen Elektromotor, der einen Kondensator zum Unterdrücken dieses elektromagnetischen Rauschens umfasst, indem jedes Bürstenpaar bzw. die jeweiligen Zuleitungen, mit einem Kondensator versehen sind. Eine vergleichbare Lösung schlägt auch die DE 102006019689 A1 vor. Gemäß der JP5523188B2 wird eine Verbesserung darin gesehen, dass auf das Elektromotorgehäuse im Bereich der Schleifkontakte zusätzlich mindestens ein Abschirmblech aufgelegt oder angebracht wird, um gegen elektromagnetische Strahlungen eine wirksame Abschirmung herzustellen. Flierzu, US 2004/0012296 A1 discloses an electric motor that includes a capacitor for suppressing this electromagnetic noise by providing each pair of brushes or the respective leads with a capacitor. A comparable solution is also proposed by DE 102006019689 A1. According to JP5523188B2, an improvement is seen in that at least one shielding plate is additionally placed or attached to the electric motor housing in the area of the sliding contacts in order to produce effective shielding against electromagnetic radiation.
Nachteilig an diesen Lösungen im Stand der Technik ist, dass zusätzliche Bauteile erforderlich sind, wodurch der Herstellprozess verkompliziert wird, was zudem wirtschaftlich nachteilig ist. A disadvantage of these solutions in the prior art is that additional components are required, which complicates the manufacturing process, which is also economically disadvantageous.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen wirtschaftlich herstellbaren Elektromotor mit einer verbesserten Abschirmung bereitzustellen. It is the object of the present invention to provide an electric motor that can be produced economically and has improved shielding.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch einen Elektromotor nach den Merkmalen des Anspruchs 1, wobei vorteilhafte Ausgestaltungen in den Unteransprüchen angegeben sind. This object is achieved according to the invention by an electric motor according to the features of claim 1, advantageous configurations being specified in the dependent claims.
Danach wird die Aufgabe gelöst durch einen Elektromotor oder Antrieb, wie er insbesondere für Fensterheber- oder Schiebedachmotoren von Personenkraftwagen zum Einsatz kommt, der im Dach- oder Rahmenbereich der Karosserie, dem Dach oder der Tür angeordnet wird. Dieser weist einen Anker mit einer Antriebswelle auf, wobei das dem Anker gegenüberliegende freie Ende der Antriebswelle einen Kraftübertragungsabschnitt aufweist, der beispielsweise in bekannter Weise als Schnecke oder Wendel ausgebildet ist und mit einem Zahnrad oder Zahnkranz eines Langsam läufers in Wirkverbindung steht, worüber wiederum mindestens ein Antriebsstrang oder eine Antriebskette bewegt wird, über die die gewünschte Verschiebung eines Dach- oder Fensterelementes erfolgt. Der Anker ist in einem Gehäusetopf angeordnet, welcher wiederum an einem Getriebegehäuse befestigt ist und/oder in diesen übergeht, in dem mindestens ein Teil eines Getriebes untergebracht ist. According to this, the problem is solved by an electric motor or drive, as is used in particular for window lifters or sunroof motors in passenger cars, which is arranged in the roof or frame area of the body, the roof or the door. This has an armature with a drive shaft, wherein the opposite free end of the armature Drive shaft has a power transmission section, which is designed, for example, in a known manner as a worm or spiral and is in operative connection with a gear wheel or ring gear of a low-speed rotor, which in turn moves at least one drive train or a drive chain, via which the desired displacement of a roof or window element he follows. The armature is arranged in a housing pot, which in turn is attached to a transmission housing and/or merges into it, in which at least part of a transmission is accommodated.
Kern der Idee ist dabei, dass die Antriebswelle vom Gehäusetopf in das Getriebegehäuse hineinragt und in diesem Übergang zwischen Gehäusetopf und dem Getriebegehäuse eine metallische Abschirm- und Tragplatte vorgesehen ist, die eine Durchlassöffnung für die Antriebswelle aufweist. Weiterhin ist in der Abschirm- und Tragplatte und um die Durchlassöffnung herum bzw. angrenzend, ein Lageraufnahmeelement vorgesehen, an oder in welchem ein Drehlager angeordnet ist, an welchem die Antriebswelle rotierbar gehalten und gelagert ist. Das Drehlager ist insbesondere ein Walzen- oder Kugellager, kann aber auch als reines Kunststoffschleiflager ausgebildet sein. The core of the idea is that the drive shaft protrudes from the housing pot into the gear housing and in this transition between the housing pot and the gear housing a metallic shielding and support plate is provided, which has a passage opening for the drive shaft. Furthermore, a bearing receiving element is provided in the shielding and support plate and around or adjacent to the passage opening, on or in which a rotary bearing is arranged, on which the drive shaft is rotatably held and mounted. The rotary bearing is, in particular, a roller or ball bearing, but can also be designed as a purely plastic sliding bearing.
Der Vorteil liegt in einer kombinierten mechanischen Tragfunktion und elektromagnetischen Abschirmleistung durch die zur Antriebswelle querstehende Abschirm- und Tragplatte, die sehr einfach aufgebaut ist und effektiv elektromagnetische Strahlungen von der Anregungsseite des Ankers gegen den Außenbereich abschirmt. The advantage lies in a combined mechanical load-bearing function and electromagnetic shielding performance due to the shielding and support plate that is transverse to the drive shaft, which is very simply constructed and effectively shields electromagnetic radiation from the excitation side of the armature from the outside area.
Bei einer vorteilhaften Ausführungsform ist das Lageraufnahmeelement zur Aufnahme des Drehlagers innerhalb des Getriebegehäuses, das heißt mit seiner ein Drehlager aufnehmenden Seite außerhalb des Gehäusetopfes angeordnet. Hierbei hat es sich als besonders vorteilhaft herausgestellt, wenn das Lageraufnahmeelement als eine Vertiefung in der Abschirm- und Tragplatte ausgebildet ist, insbesondere als ein tiefgezogener Aufnahmebereich, der in Richtung des Gehäusetopfes ausgestülpt ist. Die Versteifung, die die gesamte Abschirm- und Tragplatte durch eine solche Ausstülpung erfährt, führt zu einer hohen Steifigkeit, so dass sehr dünne Bleche für eine solche Abschirm- und Tragplatte eingesetzt werden können. Eine weitere verbesserte Ausführungsform sieht vor, dass um die Durchlassöffnung und/oder auf der Seite des Gehäusetopfes eine Lagerbüchse angeordnet ist, also mindestens teilweise auf der Rückseite des Lageraufnahmeelementes. In an advantageous embodiment, the bearing receiving element for receiving the pivot bearing is arranged inside the transmission housing, that is to say with its side receiving a pivot bearing outside the housing pot. It has proven to be particularly advantageous here if the bearing receiving element is designed as a depression in the shielding and support plate, in particular as a deep-drawn receiving area which is protruded in the direction of the housing pot. The stiffening that the entire shielding and support plate undergoes as a result of such a protuberance leads to a high level of rigidity, so that very thin sheet metal can be used for such a shielding and support plate. A further improved embodiment provides that a bearing bush is arranged around the passage opening and/or on the side of the housing pot, ie at least partially on the rear side of the bearing receiving element.
Bei einerweiteren Ausführungsform weist die Abschirm- und Tragplatte mindestens einen Kontaktstift auf oder es ist mindestens ein Kontaktstift an der Abschirm- und Tragplatte befestigt, wobei der mindestens eine Kontaktstift in das Innere des Getriebegehäuses hineinragt. Hierüber ist eine elektrisch leitende Verbindung zum Zwecke der Erdung möglich. Der mindestens eine Kontaktstift ist idealerweise aus dem Grundmaterial der Abschirm- und Tragplatte herausgeformt, indem dieser als ursprünglicher Teilabschnitt der Abschirm- und Tragplatte durch zwei im Wesentlichen parallele Schlitze oder Schnitte gebildet wurde und aus der Abschirm- und Tragplatte herausgebogen wurde. Der Vorteil ist eine sehr stabile und sichere Verbindung mit der Abschirm- und Tragplatte, ohne zusätzliche Stecker- oder Lötverbindung. Ein freies Ende eines Kontaktstiftes kann im Innenraum des Getriebegehäuses so angeordnet werden, dass eine elektrische Verbindung einfach herstellbar ist. In a further embodiment, the shielding and support plate has at least one contact pin or at least one contact pin is attached to the shielding and support plate, with the at least one contact pin protruding into the interior of the gear housing. An electrically conductive connection for the purpose of grounding is possible via this. The at least one contact pin is ideally formed out of the base material of the shielding and support plate by being formed as the original section of the shielding and support plate by two substantially parallel slots or cuts and being bent out of the shielding and support plate. The advantage is a very stable and secure connection with the shielding and support plate, without additional plug or solder connections. A free end of a contact pin can be arranged in the interior of the transmission housing in such a way that an electrical connection can be established easily.
Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform sieht an dem Gehäusetopf mindestens einen Flansch- oder Flanschbereich vor, der mindestens eine Flanschbohrung aufweist. Weiterhin weist die Abschirm- und Tragplatte einen Rahmen- oder Randbereich auf, der ebenfalls mindestens eine Aussparung aufweist, wobei die Flanschbohrung des Gehäusetopfes und die Aussparung der Abschirm- und Tragplatte zueinander fluchtend angeordnet sind und über ein gemeinsames Befestigungsmittel gemeinsam an dem Flansch oder Flanschbereich und/oder einer dortigen Befestigungsmittelgegenaufnahme, wie einer Schraubverbindung, im oder am Getriebegehäuse befestigt sind. A further advantageous embodiment provides at least one flange or flange area on the housing pot, which has at least one flange bore. Furthermore, the shielding and support plate has a frame or edge area, which also has at least one recess, the flange bore of the housing pot and the recess of the shielding and support plate being aligned with one another and being attached to the flange or flange area and / or a local fastener counter-receptacle, such as a screw, are attached in or on the transmission housing.
Bei einerweiteren Ausführungsform sind die vorgenannten Elemente entkoppelt, indem der Gehäusetopf einen Flansch- oder Flanschbereich mit einer oder mehreren Flanschbohrungen aufweist, so wie auch die Abschirm- und Tragplatte einen Rahmen- oder Randbereich eine oder mehrere Aussparungen aufweist. Hierbei ist allerdings mindestens eine Flanschbohrung des Gehäusetopfes nicht deckungsgleich und somit unabhängig von der Aussparung im Rahmen der Abschirm- und Tragplatte und über mindestens jeweils ein eigenständiges Befestigungsmittel an dem Flansch und/oder dem Flanschbereich in einer Befestigungsmittelgegenaufnahme im oder am Getriebegehäuse befestigt. Dies ermöglicht die Öffnung und Abnahme des Gehäusetopfes, ohne dabei zwingend auch die Abschirm- und Tragplatte zu lösen. Das Getriebe kann also geschlossen und geschützt bleiben, wenn bspw. die Kohlen auf der Ankerseite gewechselt werden müssen. In a further embodiment, the aforementioned elements are decoupled in that the housing pot has a flange or flange area with one or more flange bores, and the shielding and support plate also has a frame or edge area with one or more recesses. In this case, however, at least one flange bore of the housing pot is not congruent and is therefore attached independently of the recess in the frame of the shielding and support plate and via at least one independent fastener on the flange and/or the flange area in a counter-receptacle for fasteners in or on the transmission housing. This enables the housing pot to be opened and removed without necessarily having to detach the shielding and support plate. The gear can therefore remain closed and protected if, for example, the brushes on the anchor side have to be changed.
Eine hinsichtlich der Lager und der Antriebswelle verbesserte Ausführungsform sieht vor, dass die Antriebswelle in dem Getriebegehäuse, zwischen dem das Drehlager aufnehmende Lageraufnahmeelement und dem Kraftübertragungsabschnitt, zusätzlich an einem Zwischendrehlager rotierbar gelagert ist. Alternativ oder zusätzlich hierzu sieht eine weitere Ausführungsform vor, dass die Antriebswelle in dem Getriebegehäuse am äußersten freien Ende, also von dem Anker aus in Achsrichtung gesehen, nach dem Kraftübertragungsabschnitt, zusätzlich zum im Lagerelement aufgenommenen Drehlager, die Antriebswelle an einem Enddrehlager rotierbar gelagert ist. An embodiment that is improved with regard to the bearings and the drive shaft provides that the drive shaft is also rotatably mounted on an intermediate pivot bearing in the transmission housing, between the bearing receiving element that accommodates the pivot bearing and the power transmission section. As an alternative or in addition to this, a further embodiment provides that the drive shaft is rotatably mounted on an end pivot bearing in the gear housing at the outermost free end, i.e. seen from the armature in the axial direction, after the force transmission section, in addition to the pivot bearing accommodated in the bearing element.
Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung sollen nun anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert werden. Further details and advantages of the invention will now be explained in more detail using an exemplary embodiment illustrated in the drawings.
Es zeigen: Show it:
Fig. 1 als perspektivische Schnittdarstellung das Getriebegehäuse und denFig. 1 as a perspective sectional view of the transmission housing and the
Gehäusetopf, als Teile des erfindungsgemäßen Elektromotors, Housing pot, as parts of the electric motor according to the invention,
Fig. 2 als perspektivische Darstellung den erfindungsgemäßenFig. 2 as a perspective view of the invention
Elektromotor in seiner Einbaulage im Dach eines Fahrzeuges, Electric motor in its installation position in the roof of a vehicle,
Fig. 3 das Getriebegehäuse mit befestigtem Anker und Antriebswelle als perspektivische Darstellung, 3 shows the gear housing with attached armature and drive shaft as a perspective view,
Fig. 4 die freigestellte Antriebswelle als perspektivische Schnittdarstellung mit zugehöriger Abschirm- und Tragplatte, 4 shows the cut-out drive shaft as a perspective sectional view with the associated shielding and support plate,
Fig. 5 die Abschirm- und Tragplatte mit zugehörigem Drehlager undFig. 5 the shielding and support plate with associated pivot bearing and
Lagerbüchse in perspektivischer Darstellung und Bearing bush in perspective view and
Fig. 6 die Abschirm- und Tragplatte nach Figur 5 in einer weiteren perspektivischen Darstellung. In der Figur 1 wird der Aufbau des Elektromotors 1 gezeigt. Zu erkennen ist der Gehäusetopf 5, der im Übergang zum Getriebegehäuse 6 durch die querstehende, metallische Abschirm- und Tragplatte 7 abgedeckt und verschlossen ist. Die Antriebswelle 10 mit dem Kraftübertragungsabschnitt 4 am linken, in dem Getriebegehäuse 6 angeordneten Achsabschnitt, ist an drei Lagerstellen rotierbar gelagert. In Achsrichtung von Anker 2 blickend, sind dies das Drehlager 11 , welches in dem Lageraufnahmeelement 8 der Abschirm- und Tragplatte 7 angeordnet ist, ein Zwischenlager 22, das ebenfalls im Getriebegehäuse 6, aber nach dem Drehlager 11 und vor dem Kraftübertragungsabschnitt 4 angeordnet ist und weiterhin ein Enddrehlager 23, welches nach dem Kraftübertragungs abschnitt 4 am freien Ende 3 der Antriebswelle 2 angeordnet ist. Alle drei Lagerstellen sind im Getriebegehäuse 6 angeordnet. FIG. 6 shows the shielding and support plate according to FIG. 5 in a further perspective representation. The structure of the electric motor 1 is shown in FIG. The housing pot 5 can be seen, which is covered and closed in the transition to the transmission housing 6 by the transverse metal shielding and support plate 7 . The drive shaft 10 with the power transmission section 4 on the left axle section arranged in the transmission housing 6 is rotatably mounted at three bearing points. Looking in the axial direction of armature 2, these are the rotary bearing 11, which is arranged in the bearing receiving element 8 of the shielding and support plate 7, an intermediate bearing 22, which is also arranged in the gear housing 6, but after the rotary bearing 11 and in front of the force transmission section 4 and Furthermore, an end pivot bearing 23, which section after the power transmission 4 at the free end 3 of the drive shaft 2 is arranged. All three bearing points are arranged in the transmission housing 6 .
Die nicht dargestellte Flanschbohrung im Flansch oder Flanschbereich 5.1 des Gehäusetopfes 5, ist hierbei deckungsgleich mit der der Aussparung 21 (Figur 4) im Rahmen- oder Rahmenbereich 19 der Abschirm- und Tragplatte 7. Diese sind in der dargestellten Ausführungsform gemeinsam mittels des Befestigungsmittels 13 am Flansch- oder Flanschbereich 14 des Getriebegehäuses 6 angeschraubt. The flange bore, not shown, in the flange or flange area 5.1 of the housing pot 5 is congruent with that of the recess 21 (Figure 4) in the frame or frame area 19 of the shielding and support plate 7. In the embodiment shown, these are attached together by means of the fastening means 13 on the Flange or flange 14 of the gear housing 6 screwed.
Die Figur 2 zeigt den erfindungsgemäßen Elektromotor 1 in seiner Einbaulage im Dachrahmen 20 eines Fahrzeugs. Das Gehäuse 1 weist auf der linken Seite einen den Anker 2 aufnehmenden Gehäusetopf 5 auf und auf der rechten Seite ein Getriebegehäuse 6. Die beiden Gehäuseteile liegen aneinander an und bilden in der Einbaulage im Wesentlichen das gemeinsame Gehäuse des Elektromotors 1 und des zugehörigen Getriebes 12. Antriebsstränge 15, die von dem innenliegenden, nicht dargestellten Getriebe oder Teilen hiervon antreibbar sind, führen seitlich bzw. unterhalb des Getriebegehäuses in dieses hinein bzw. heraus. Es ist erkennbar, dass von außen auf das Gehäuse keine Abschirmungsbleche oder -elemente aufgelegt oder angebracht sind, um unerwünschte elektromagnetische Strahlungen abzuschirmen. FIG. 2 shows the electric motor 1 according to the invention in its installed position in the roof frame 20 of a vehicle. The housing 1 has on the left side a housing pot 5 accommodating the armature 2 and on the right side a gear housing 6. The two housing parts rest against one another and in the installed position essentially form the common housing of the electric motor 1 and the associated gear 12. Drive trains 15, which can be driven by the internal transmission (not shown) or parts thereof, lead into and out of the transmission housing at the side or below it. It can be seen that no shielding plates or elements are placed or attached to the housing from the outside in order to shield against undesired electromagnetic radiation.
Der in der Figur 3 dargestellte offene Teil des Getriebegehäuses 6, des erfindungsgemäßen Elektromotors 1, hat als zentrales Element ein Getriebe 12, von dem nur eine Führungs- und Lagerschale für einen Langsamläufer dargestellt ist. Die Antriebswelle 10 ragt von dem rechts dargestellten Anker 2 in das links dargestellte Getriebegehäuse 6 hinein und führt am oberen Rand, tangential kämmend an dem Getriebe 12 vorbei, so dass beispielsweise die Kraftübertragung mittels Zahnkranzes (nicht dargestellt) des Langsam läufers erfolgen kann. Die Antriebswelle 10 ist unteranderem mittels der Abschirm- und Tragplatte 7 und einem dort angeordneten Drehlagers 11 (Figur 1) an dem Flansch oder Flanschbereich 14 und/oder dem Rand des Getriebegehäuses 6 über Befestigungsmittel 13, hier eine Schraubverbindung, befestigt. Die Rotationsachse 24 der Antriebswelle 10 ist als strichpunktierte Linie skizziert. The open part of the gear housing 6 shown in FIG. 3 of the electric motor 1 according to the invention has a gear 12 as a central element, of which only a guide and bearing shell is shown for a low-speed. The drive shaft 10 protrudes from the armature 2 shown on the right into the gear housing 6 shown on the left and leads tangentially at the top edge meshing past the gear 12 so that, for example, the power can be transmitted by means of a sprocket (not shown) of the low-speed. The drive shaft 10 is fastened to the flange or flange area 14 and/or the edge of the transmission housing 6 by means of the shielding and support plate 7 and a pivot bearing 11 arranged there (FIG. 1) via fastening means 13, here a screw connection. The axis of rotation 24 of the drive shaft 10 is sketched as a dot-dash line.
Die Figur 4 zeigt die Antriebswelle 10, wie zu Figur 1 beschrieben, als freigestelltes Einzelbauteil, wobei die zentrale Abschirm- und Tragplatte 7 mit dem Lageraufnahmeelement 8 und dem als Kugellager ausgebildeten Drehlager 11 erkennbar sind. Weiterhin ist die in die Durchführungsöffnung 19 (Figur 5) der Abschirm- und Tragplatte 7 eingelegte Lagerbüchse 16, auf der Seite des Ankers 2 zu erkennen. FIG. 4 shows the drive shaft 10, as described for FIG. 1, as an isolated individual component, the central shielding and support plate 7 with the bearing receiving element 8 and the pivot bearing 11 designed as a ball bearing being visible. Furthermore, the bearing bush 16 inserted into the lead-through opening 19 (FIG. 5) of the shielding and support plate 7 can be seen on the side of the armature 2.
Diese dreifache Lagerung der Antriebswelle 10 führt zu einer sehr ruhigen, schwingungsarmen Drehbewegung. Weiterhin ist eine Erdung der Antriebswelle 10 und des Drehlagers 11 über die Abschirm- und Tragplatte 7 sehr effizient und einfach möglich, wie nachstehend auch zur den Figuren 5 und 6 ausgeführt. Es ist unmittelbar ersichtlich, dass eine Verbesserung auch darin besteht, zusätzlich zur Lagerung der Antriebswelle 10 im Drehlager 11 , nur eine der beiden zusätzlichen Lagerstellen 22, 23 vorzusehen, die aber nicht alle vorgenannten Vorteile umfasst. This triple mounting of the drive shaft 10 leads to a very smooth, low-vibration rotary movement. Furthermore, the drive shaft 10 and the pivot bearing 11 can be grounded very efficiently and simply via the shielding and support plate 7, as also explained below with regard to FIGS. It is immediately apparent that an improvement also consists in providing only one of the two additional bearing points 22, 23 in addition to the bearing of the drive shaft 10 in the rotary bearing 11, which, however, does not include all of the aforementioned advantages.
In der Explosionszeichnung gemäß der Figur 5 sind die Abschirm- und Tragplatte 7, das tiefgezogene Lageraufnahmeelement 8 und das zugehörige Drehlager 11 mit der rückwärtigen Lagerbüchse 16 in perspektivischer Darstellung gezeigt. Die theoretische Rotationsachse 24 einer nicht dargestellten Antriebswelle 10, ist als strichpunktierte Linie skizziert dargestellt. In the exploded drawing according to FIG. 5, the shielding and support plate 7, the deep-drawn bearing receiving element 8 and the associated pivot bearing 11 with the rear bearing bush 16 are shown in a perspective view. The theoretical axis of rotation 24 of a drive shaft 10, not shown, is sketched as a dot-dash line.
Weiterhin ist der Kontaktstift 17 dargestellt, der seitlich vom Lageraufnahmeelement 8 lotrecht auf der Abschirm- und Tragplatte 7 steht, aus welcher er herausgeformt und herausgebogen wurde. Hierzu wurde die Abschirm- und Tragplatte 7 von der Kante kommend mit zwei im Wesentlichen parallelen Schnitten oder Schlitzen versehen und der so gebildete Steg wurde nachfolgend um 90° aus der Grundplatte herausgebogen, so dass dieser als Anschluss für die Erdung dienen kann. Der hierdurch verbleibende Schlitzbereich, ist mit dem Bezugszeichen 18 ausgewiesen. Die Figur 6 zeigt die Bauteile nach Figur 5 nach der Zusammenführung. Furthermore, the contact pin 17 is shown, which is perpendicular to the side of the bearing receiving element 8 on the shielding and support plate 7, from which it was formed and bent out. For this purpose, the shielding and support plate 7 was provided with two essentially parallel cuts or slits coming from the edge and the web formed in this way was then bent out of the base plate by 90° so that it can serve as a connection for grounding. The resulting slot area is with the Reference numeral 18 reported. FIG. 6 shows the components according to FIG. 5 after they have been combined.
Bezugszeichenliste Reference List
1 Elektromotor 1 electric motor
2 Anker 3 freies Ende 2 anchor 3 free end
4 Kraftübertragungsabschnitt 4 power transmission section
5 Gehäusetopf 5 housing pot
5.1 Flansch oder Flanschbereich5.1 Flange or flange area
6 Getriebegehäuse 7 Abschirm- und Tragplatte 6 Gear housing 7 Shielding and support plate
8 Lageraufnahmeelement 8 bearing receiving element
9 Durchlassöffnung 9 passage opening
10 Antriebswelle 10 drive shaft
11 Drehlager 12 Getriebe 11 pivot bearings 12 gears
13 Befestigungsmittel 13 fasteners
14 Flansch oder Flanschbereich14 flange or flange area
15 Antriebsstrang 15 power train
16 Lagerbüchse 17 Kontaktstift 16 bearing bush 17 contact pin
18 Schlitzbereich 18 slot area
19 Rahmen oder Rahmenbereich19 frame or frame area
20 Dachrahmen 20 roof frame
21 Aussparung 22 Zwischendrehlager 21 recess 22 intermediate pivot bearing
23 Enddrehlager 23 end pivot bearing
24 Rotationsachse 24 axis of rotation

Claims

Patentansprüche patent claims
1. Elektromotor (1 ), insbesondere für Fensterheber- oder Schiebedachmotoren, aufweisend einen Anker (2) mit einer Antriebswelle (10), die ein freies Ende (3) mit einen Kraftübertragungsabschnitt (4) aufweist, wobei der Anker (2) in einem Gehäusetopf (5) angeordnet ist und der Gehäusetopf (5) an einem ein Getriebe (12) umfassendes Getriebegehäuse (6) befestigt ist und/oder in dieses übergeht, wobei die Antriebswelle (10) vom Gehäusetopf (5) in das Getriebegehäuse (6) hineinragt, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen Gehäusetopf (5) und dem Getriebegehäuse (6) eine metallische Abschirm- und Tragplatte (7) vorgesehen ist, die eine Durchlassöffnung (9) für die Antriebswelle (10) aufweist, und wobei um die Durchlassöffnung (9) in der Abschirm- und Tragplatte (7) ein Lageraufnahmeelement (8) vorgesehen ist, an oder in welchem ein Drehlager (11) angeordnet ist, an welchem die Antriebswelle (10) rotierbar gehalten und gelagert ist. 1. Electric motor (1), in particular for window lifters or sunroof motors, having an armature (2) with a drive shaft (10) having a free end (3) with a power transmission section (4), the armature (2) in one Housing pot (5) is arranged and the housing pot (5) is attached to a gear housing (6) comprising a gear (12) and/or merges into this, the drive shaft (10) from the housing pot (5) into the gear housing (6) protrudes, characterized in that between the housing pot (5) and the gear housing (6) there is a metallic shielding and support plate (7) which has a passage opening (9) for the drive shaft (10), and wherein the passage opening (9 ) a bearing receiving element (8) is provided in the shielding and support plate (7), on or in which a pivot bearing (11) is arranged, on which the drive shaft (10) is rotatably held and mounted.
2. Elektromotor (1) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Lageraufnahmeelement (8) zur Aufnahme des Drehlagers (11) innerhalb des Getriebegehäuses (6) und außerhalb des Gehäusetopfes (5) angeordnet ist. 2. Electric motor (1) according to claim 1, characterized in that the bearing receiving element (8) for receiving the pivot bearing (11) is arranged within the transmission housing (6) and outside of the housing pot (5).
3. Elektromotor (1) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Lageraufnahmeelement (8) als eine Vertiefung in der Abschirm- und Tragplatte (7) ausgebildet ist, insbesondere als ein tiefgezogener Aufnahmebereich, der in Richtung des Gehäusetopfes (5) ausgestülpt ist. 3. Electric motor (1) according to one of claims 1 or 2, characterized in that the bearing receiving element (8) is designed as a depression in the shielding and support plate (7), in particular as a deep-drawn receiving area which extends in the direction of the housing pot ( 5) is everted.
4. Elektromotor (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass um die Durchlassöffnung (9) und auf der Seite des Gehäusetopfes (5) eine Lagerbuche (16) angeordnet ist. 4. Electric motor (1) according to one of the preceding claims, characterized in that a bearing bush (16) is arranged around the passage opening (9) and on the side of the housing pot (5).
5. Elektromotor (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Abschirm- und Tragplatte (7) einen Kontaktstift (17) aufweist, der in das Innere des Getriebegehäuses (6) hineinragt und welcher elektrisch leitend verbindbar ist, insbesondere einen Kontaktstift io 5. Electric motor (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the shielding and support plate (7) has a contact pin (17) which protrudes into the interior of the gear housing (6) and which is electrically conductively connectable, in particular one contact pin ok
(17), der aus dem Grundmaterial der Abschirm- und Tragplatte (7) herausgeformt ist. (17), which is formed out of the base material of the shielding and support plate (7).
6. Elektromotor (1 ) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Gehäusetopf (5) mindestens einen Flansch- oder Flanschbereich (5.1) mit mindestens einer Flanschbohrung aufweist, und die Abschirm- und Tragplatte (7) einen Rahmen- oder Randbereich (19) mit mindestens einer Aussparung (21) aufweist, wobei die mindestens eine Flanschbohrung und die mindestens eine Aussparung (21) zueinander fluchtend angeordnet sind und über mindestens ein gemeinsames Befestigungsmittel (13) gemeinsam an einem Flansch oder Flanschbereich (14) und/oder einer Befestigungsmittelgegenaufnahme im oder am Getriebegehäuse (6) befestigt sind. 6. Electric motor (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the housing pot (5) has at least one flange or flange area (5.1) with at least one flange bore, and the shielding and support plate (7) has a frame or edge area (19) with at least one recess (21), wherein the at least one flange bore and the at least one recess (21) are arranged in alignment with one another and via at least one common fastening means (13) together on a flange or flange area (14) and/or a fastener counter-receptacle are attached in or on the transmission housing (6).
7. Elektromotor (1) nach einem der vorherigen Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Gehäusetopf (5) mindestens einen Flansch- oder Flanschbereich (5.1) mit mindestens einer Flanschbohrung aufweist, und die Abschirm- und Tragplatte (7) einen Rahmen- oder Randbereich (19) mit mindestens einer Aussparung (21) aufweist, wobei die mindestens eine Flanschbohrung und die mindestens eine Aussparung (21) unabhängig voneinander und über mindestens jeweils ein Befestigungsmittel (13) an einem Flansch oder Flanschbereich (14) und/oder einer Befestigungsmittelgegenaufnahme im oder am Getriebegehäuse (6) befestigt sind. 7. Electric motor (1) according to one of the preceding claims 1 to 5, characterized in that the housing pot (5) has at least one flange or flange area (5.1) with at least one flange bore, and the shielding and support plate (7) has a frame - or edge area (19) with at least one recess (21), wherein the at least one flange bore and the at least one recess (21) independently of one another and via at least one fastening means (13) each on a flange or flange area (14) and/or a fastener counter-receptacle are attached in or on the transmission housing (6).
8. Elektromotor (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebswelle (10) in dem Getriebegehäuse (6) zwischen dem das Drehlager (11) aufnehmenden Lageraufnahmeelement (8) und dem Kraftübertragungsabschnitt (4) zusätzlich an einem Zwischendrehlager (22) rotierbar gelagert ist. 8. Electric motor (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the drive shaft (10) in the gear housing (6) between the pivot bearing (11) receiving the bearing receiving element (8) and the power transmission section (4) additionally on an intermediate pivot bearing ( 22) is rotatably mounted.
9. Elektromotor (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebswelle (10) in dem Getriebegehäuse (6) am äußersten freien Ende (3), nach dem Kraftübertragungsabschnitt (4) zusätzlich zum im Lageraufnahmeelement (8) aufgenommenen Drehlager (11) an einem Enddrehlager (23) rotierbar gelagert ist. 9. Electric motor (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the drive shaft (10) in the gear housing (6) at the outermost free end (3), after the power transmission section (4) in addition to the pivot bearing accommodated in the bearing receiving element (8). (11) is rotatably mounted on an end pivot bearing (23).
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