具有带转子轴、角度传感器和罩件和连接模块的电机的驱动装置和制造驱动装置的方法

技术领域

本发明涉及一种驱动装置和一种用于制造驱动装置的方法，该驱动装置具有电机，该电机带有转子轴、角度传感器和罩件以及连接模块。

背景技术

通常已知的是，在驱动装置中可设置具有角度传感器的电机。

由文献DE 199 18 652 A1作为最接近的现有技术已知一种用于电气结构单元的可转动的连接单元。

由文献DE 295 02 565 U1已知一种电机。

由文献DE 31 22 655 A1已知一种实际值探测器装置。

由文献DE 102 38 336 A1已知一种马达系列。

由文献DE 10 2013 002 049 A1已知一种传感器装置。

由文献DE 10 2004 036 903 A1已知一种编码器组件。

由文献DE 20 2009 000 899 U1已知一种用于将缆线固定在壳体穿引部上的固定装置。

由文献DE 10 2008 028 658 A1已知一种具有传感器的电机。

由文献DE 10 2014 007 212 A1已知一种用于检测电机的轴的角位置的装置。

发明内容

因此，本发明的目的在于，实现驱动装置的简单维护。

根据本发明，该目的通过一种在根据权利要求1所述特征的驱动装置实现。

在驱动装置方面本发明的重要特征是，驱动装置具有电机，该电机具有转子轴、角度传感器和罩件以及连接模块/接线模块，

尤其是其中，角度传感器设置用于检测转子轴的转动位置，

尤其是其中，罩件——尤其是直接或间接地——被固定在电机的壳体部件上，

其中，连接模块具有上部件、保持部件和下部件，

其中，下部件与上部件可拆松地连接，

其中，下部件与保持部件可拆松地连接，其中，保持部件穿过罩件的缝隙、所述缝隙尤其是平行于转子轴的转动轴线，

其中，通过将罩件布置成夹紧在下部件与保持部件之间，使得连接模块被固定在罩件上，

尤其是其中，罩件的被夹紧在下部件和保持部件之间的区域弹性变形。

在此优点是，借助于连接模块实现了罩件上的接口。因此，能够实现简单的安装、调试或维护。因为从外部穿引的连接缆线可借助于使上部件与下部件分离而被取下，在此仅需要断开插接连接。此外，在装配罩件时——该罩件保护角度传感器且引导风机叶轮所输送的空气流——能够使从角度传感器引出的缆线插接连接至下部件。因此，通过这两个插接连接部与驱动装置的机械构造相应地也将电连接断开，即将电接口与机械接口相匹配。

在一有利的设计方案中，角度传感器布置在由罩件包围的空间区域中，而下部件以及上部件布置在该空间区域之外。在此优点是，角度传感器布置成受到罩件保护。

在一有利的设计方案中，在下部件的朝向罩件的一侧上，在下部件上形成有凸起，凸起被压到罩件上、尤其是压到罩件的凹陷中，该凹陷尤其是通过借助于凸起使罩件塑性地变形而产生。在此优点是，当卡口式连接被激活/起作用时，凸起被压入到罩件中。这是因为在转动运动结束时，罩件被夹紧在下部件的凸起与保持部件之间，由此能够实现压入。因此，在卡口连接时，即在转动运动中，必须克服不断增加的摩擦，并且在转动运动结束时实现凸起被形锁合地压入到凹陷中，所述凹陷被压制到罩件中。虽然罩件的弹性预紧和摩擦系数在随后的运行中会由于热的原因而改变，但凸起仍形锁合地卡入到凹陷中。因此，即使在温度变化时该连接也是稳定的。

在一有利的设计方案中，保持部件具有环形槽，在环形槽中接纳有密封圈，

尤其是其中，保持部件伸入到下部件的缺口中，并且保持部件靠置到缺口的台阶上，尤其是其中，环形槽布置在缺口内，

其中，密封圈布置在保持部件和下部件之间，尤其是使保持部件相对于下部件密封。在此优点是，一方面保持部件和下部件可密封地连接，另一方面，下部件可相对于保持部件转动。因此，保持部件和下部件可在不同的转动位置中彼此连接。

在一有利的设计方案中，凸起以环形槽的环轴线为基准在周向方向上彼此均匀地间隔开。在此优点是，能够实现下部件的均匀压紧。

在一有利的设计方案中，借助于构造在保持部件上的引导面实现在罩件与保持部件之间的卡口式连接，尤其与下部件一起形成卡口式连接。在此优点是，可以实现连接模块与罩件的简单和可靠的连接。因为只需进行转动运动，利用该转动运动可以产生越来越强的力锁合以及最终产生形锁合。

在一有利的设计方案中，在保持部件上形成有彼此平行的第一引导面，并且形成有彼此平行的、尤其是邻接于第一引导面的第二引导面，

其中，第一引导面相对于第二引导面具有非零的角度，

尤其是，使得在将保持部件沿环轴线方向插入罩件的缝隙中之后，缝隙的边缘就贴靠在第一引导面上，并且在实施了保持部件围绕环轴线的随后的转动运动之后，第二引导面就代替第一引导面贴靠在缝隙的边缘上，尤其是在随后的转动运动结束时实现轴向的卡入和/或夹紧。在此优点是，保持部件首先穿过缝隙，从而使罩件以其界定缝隙边缘的端部区域贴靠在第一引导面上。在此，两个第一引导面优选平坦地实施并且作为两个在法向方向上彼此间隔开的引导面接触两个边缘区域。

通过围绕保持部件的环形槽的环轴线的转动，第二引导面于是代替第一引导面贴靠到边缘上。在贴靠的这种过渡中，即从第一引导面过渡到第二引导面时，之前弯曲地实施的罩件逐渐地卡入在下部件——尤其是在下部件的凸起之间——与保持部件之间。

在此，罩件的弯曲逐渐变平直，即罩件被预紧。借助由于该预紧引起的弹性力，将凸起压入到罩件的材料中并且由此形成凹陷，因此凸起形锁合地被保持在所述凹陷中。

在一有利的设计方案中，在保持部件上形成有彼此平行的第一引导面，并且形成有彼此平行的、尤其是邻接于第一引导面的第二引导面，

其中，第一引导面相对于第二引导面具有非零的角度，

其中，罩件的缝隙的边缘贴靠在第二引导面上，

其中，保持部件的位于罩件内的区域在垂直于第二引导面的方向上——尤其是在垂直于转子轴的转动轴线的方向上——的延伸尺寸比缝隙的宽度大，

其中，保持部件的位于罩件内的区域在垂直于第一引导面的方向上——尤其是在垂直于转子轴的转动轴线的方向上——的延伸尺寸比缝隙的宽度小。在此优点是，在穿过缝隙的保持部件的转动运动中，可实现保持部件在罩件的缝隙处的形锁合的固定，这是因为保持部件在相对于缝隙方向的横向方向上突出于缝隙。

在一有利的设计方案中，保持部件具有缺口，套管部件插入到该缺口中，该套管部件具有环形槽，该套管部件被套装到包括角度传感器的传感器导线的缆线上，

其中，保持部件具有螺纹孔，螺杆被拧入到螺纹孔中并且至少部分地伸入到套管部件的环形槽中，尤其是用于形锁合地固定套管部件并且用于加强被力锁合地布置在套管部件中的缆线。在此优点是，实现了缆线在保持部件上的连接是可负载的。

在一有利的设计方案中，下部件具有至少一个贯穿的孔，螺纹件能够穿过该孔，所述螺纹件能够选择性地拧入到两个彼此间隔开地布置在保持部件中的螺纹孔中，从而下部件能够在两个相对于保持部件不同的方位上取向。在此优点是，驱动装置的缆线出口因此可以在不同的空间方向上伸出。

在一有利的设计方案中，缆线的信号导线通过插接连接和固定在下部件中的电路板引导至插接部件，

该插接部件与固定在上部件中的相应配对插接部件插接连接，

其中，连接缆线尤其是穿过布置在上部件上的缆线螺纹套管接头引导至另一电路板，该另一电路板与配对插接部件连接并且由此固定在上部件中。在此优点是，电插接连接部提供与机械式接口相对应的接口并且能够以简单方式实现简单的维护、尤其是故障部件的更换。

在一有利的设计方案中，下部件借助于布置在上部件和下部件之间的密封件朝向上部件密封，

尤其是其中，上部件和下部件借助于螺纹件连接。在此优点是，连接模块甚至可以实现防爆设计。

在一有利的设计方案中，下部件、尤其是下部件的布置在罩件之外的区域在垂直于转子轴的转动轴线的方向上的延伸宽度比缝隙的宽度大。在此优点是，对于下部件、特别是下部件的凸起能够实现将罩件压紧到保持部件上。

在一有利的设计方案中，缝隙宽度与——以转子轴的转动轴线为基准的——轴向的位置无关，尤其是在沿轴向方向被第一引导面和第二引导面覆盖的区域中与轴向位置无关。在此优点是，缝隙的缝隙方向平行于轴向方向，其中，轴向方向是转子轴的转动轴线的方向。缝隙宽度与缝隙位置无关。因此，缝隙宽度是恒定的，即缝隙宽度与轴向的缝隙位置无关。因此，连接模块能够以相同的方式被固定在缝隙的区域中的任何地方。

在一有利的设计方案中，第一引导面和第二引导面分别平坦地实施，

其中，第一引导面的法线和第二引导面的法线限定与转子轴的转动轴线平行的平面。在此优点是，边缘面状地贴靠，这是因为边缘虽然是准一维的，但是在毫米范围内仍然表现为贴靠在引导面上的面，即产生面式的接触。

在一有利的设计方案中，第一引导面——图转子轴的转动轴线为基准——的径向距离/径向范围等于第二引导面——以转子轴的转动轴线为基准——的径向距离。在此优点是，如果忽略引导面在径向方向上的延伸，则所有引导面都位于转子轴的转动轴线的切向平面中。

在一有利的设计方案中，罩件由板材制成。在此优点是，能够实现简单的、成本有利的制造。

在一有利的设计方案中，在由下部件沿——以转子轴的转动轴线为基准的——轴向方向覆盖的范围与沿周向方向覆盖的范围中，罩件的壁厚都是恒定的。在此优点是，能以简单的方式产生弹性偏移、尤其是预紧。

在一有利的设计方案中，罩件在其与转子轴——尤其是轴向——背离的端部区域上、尤其是B侧的端部区域上具有栅格开口，该格栅开口尤其被电机的风机叶轮所输送的空气流流过，

尤其是其中，风机叶轮与转子轴以不能相对转动的方式连接。在此优点是，罩件对于角度传感器实施保护功能，并且同时引导空气流以及对于连接模块实施保持功能。

在用于制造驱动装置的方法中的重要特征是，

尤其是其中，驱动装置具有电机，电机具有转子轴、角度传感器和罩件以及连接模块，连接模块具有上部件、保持部件和下部件，

-尤其是，首先将具有信号导线、尤其是传感器导线的缆线插入保持部件的缺口中，该缆线尤其是与角度传感器连接，尤其是其中，套装到缆线上的且与缆线力锁合地连接的套管部件尤其是利用螺杆以形锁合的方式固定，该螺杆伸入到套管部件的环形凹陷中并通过保持部件的螺纹孔拧紧，

-在第一方法步骤中，将保持部件插入到下部件的缺口中，并且借助于至少一个螺纹件和布置在保持部件或下部件的环形槽中的密封圈密封地连接，

-在第二方法步骤中，将保持部件穿过驱动装置的罩件的轴向缝隙，直至缝隙的边缘贴靠在保持部件的彼此平行的第一引导面上，

-在第三方法步骤中，与保持部件连接的下部件围绕环形槽的环轴线转动，使得第二引导面代替第一引导面贴靠在边缘上，

-尤其是在第四方法步骤中，将上部件落座到下部件上并且借助于螺纹件连接，其中，固定在上部件中的、与连接缆线连接的配对插接部件与固定在下部件中的插接部件插接连接。

在此优点是，尽管罩件是薄的板材件并且因此不能提供完美的稳定的基础，但也能够利用卡口式连接实现连接模块的快速和简单的连接。

在一有利的设计方案中，在第一方法步骤中，穿过下部件的缺口的螺纹件选择性地拧入到保持部件的第一螺纹孔或第二螺纹孔中，

其中，在将螺纹件拧入第一螺纹孔中时，下部件具有相对于保持部件的第一空间取向、尤其是第一转动位置，而在将螺纹件拧入第二螺纹孔中时，下部件具有相对于保持部件的第二空间取向向、尤其是第二转动位置，

尤其是其中，第一取向不同于第二取向。在此优点是，在将连接缆线引出时可以选择不同的空间方向，尤其是，可以选择在围绕驱动装置的机器或装置之间还空置的空间方向。

由从属权利要求得出其它优点。本发明不限于权利要求的特征组合。对于本领域技术人员，尤其是从目的提出和/或通过与现有技术比较而提出的目的中，得到权利要求和/或单个权利要求特征和/或说明书特征和/或附图特征的其他有意义的组合可能性。

附图说明

现在借助于示意图详细解释本发明：

图1示出根据本发明的驱动装置的罩件1的斜视图，其中包括尚未装配的连接模块。

图2从另一视向示出罩件1连同已装配的连接模块的斜视图。

图3示出图2所对应的俯视图。

图4中示出图3的局部放大图。

图5示出用于固定在连接模块上的保持部件30的斜视图。

图6示出不带罩件1的部件的分解图。

图7示出下部件3的斜视图。

具体实施方式

如图所示，电机在B侧具有罩件1，该罩件包围被固定在转子轴的第一轴向端部、尤其B侧端部上的角度传感器，尤其是形成该角度传感器的壳体。

罩件1被设计成朝向转子轴敞开并且在其背离转子轴的轴向端部上具有格栅、尤其带有轴向贯通的格栅开口的格栅，从而由风机输送的空气流能够穿过格栅。

罩件1在其周部上具有平行于转子轴的转动轴线取向的缝隙，借助于该缝隙可实现连接模块的简单装配。

角度传感器的第一部分与电机的转子轴以不能相对转动的方式连接，因此可相对于角度传感器的静止布置的第二部分相对转动。该第二部分与电机壳体以及与罩件1直接或间接地连接。

转子轴的由角度传感器检测到的角度值经由具有电导线的缆线2传导到连接模块。

连接模块具有下部件3，该下部件被实施成，上部件4安置在下部件3上并且借助于密封件62在高度保护的情况下与下部件连接。

在此，下部件3在其背离上部件4的一侧上具有贯穿的缺口、尤其是柱状的缺口，保持部件30被接纳且插入到该缺口中。

为实现密封连接，在下部件3和保持部件30之间设置的密封圈61被接纳在形成在保持部件30中的环形槽52中，该密封圈因此将保持部件30相对于下部件3密封。

保持部件30的伸入到下部件3的缺口中的区域形成为圆形的并且在其周部上具有环形槽52。

以密封圈61和/或环形槽52的环轴线为基准，下部件3比保持部件30在周向上的延伸尺寸更大。

保持部件30比环形槽52在周向上的延伸尺寸更大。

在装配时，首先将保持部件30与下部件3连接，即将环形槽插入下部件3的柱状的缺口中，直至到达在缺口上形成的台阶处。

两个螺纹件63穿过下部件3的轴向贯通孔54并且被至少部分地拧入到两个形成在保持部件30中的螺纹孔中，优选借助于该螺纹件将下部件3沿轴向方向压到保持部件30上、即沿轴向方向力锁合地连接到保持部件30上，并且在周向方向上借助于螺纹件63形锁合地连接。螺纹件63的螺纹件头部将下部件3压向保持部件30，该保持部件30抵靠在台阶上。

保持部件30在背向下部3的一侧上设有如下宽度：该宽度小于形成在罩件30中的缝隙。如在附图中可看到的那样，保持部件30的穿过缝隙的区域被设计成三角形的。尤其是保持部件30也可称为滑块(Nutenstein)。

因此，保持部件30在装配时直到保持部件30的接纳环形槽52的区域下方都可被插入到罩件1的缝隙中。

直到下部件3的接纳柱状缺口的区域、即下部件3的接纳环形槽52的区域贴靠在罩件1上，才使保持部件30停止插入到缝隙中。

因此，罩件1的界定缝隙的边缘贴靠在罩件30的两个——尤其是在罩件30处彼此相对置地布置的——第一引导面50上，这两个第一引导面50彼此平行地取向。在与第一引导面50相同的以环轴线为基准的轴向区域中，但尤其是在邻接的圆周角区域中，布置有尤其是同样彼此平行地取向的第二引导面51。

然而，第二引导面51相对于第一引导面50具有非零的角度。因为第一引导面50和第二引导面51彼此邻接，所以在装配时首先将保持部件30插入到缝隙中，使得缝隙的边缘贴靠在第一引导面50上，然后使保持部件30围绕环轴线转动，使得第二引导面51代替第一引导面贴靠在缝隙的边缘上。

在该转动运动中，在下部件3的面向罩件1的下侧上形成的凸起70压到由板材制成的罩件1上，其中，轻微弯曲的罩件1在此变形并且凸起70分别在罩件1的材料中形成相应的凹陷。以这种方式实现卡口式的锁紧。这是因为在转动运动结束时，必须施加高的初始力才能实现转动运动的反转，该初始力将凸起70从凹陷中提起并且此外克服通过弹性变形引起的弹性力。

在转动运动结束时，保持部件30的先前穿过缝隙而被插入的区域相对于缝隙转动地布置，并由此构成了附加的形锁合的固定。

套管部件64被套装到从角度传感器引出的缆线2上并且在此被夹紧连接，该套管部件具有环形槽65。该套管部件64连同缆线2的被接纳在套管部件中的端部区域一起被插入到保持部件30的缺口60中，其中，为了将套管部件64形锁合地固定在保持件30中，将螺纹套管57拧入到通入缺口60中的另一螺纹孔中，使得螺纹套管57至少部分地伸入环形槽65中。

通过这种方式，缆线2被夹紧连接。利用套管部件64使缆线被形锁合地固定在保持部件中。此外，通过螺纹套管57加强夹紧作用，该螺纹套管压在环形槽65的壁上。

缆线2的信号导线优选地通过插接连接部被引导至电路板，该电路板布置在下部件3中并且与下部件3连接。

插接部件装配在电路板上、尤其是钎焊连接，该插接部件可与相应的配对插接部件插接连接，该配对插接部件布置在上部件4中，尤其是装配在被接纳在上部件4中并且与该上部件连接的另一电路板上。从该另一电路板可引出接头缆线，该接头缆线穿过设置在上部件4上的缆线螺纹套管接头5被引出。

以这种方式，可以实现接头缆线与电机的简单的电连接和电分离，即尤其是通过上部件4与下部件3的分离。这在维护工作中是特别有利的。因为借助于上部件4与下部件3的分离，可接近传感器导线路并且因此可测试角度传感器是。在进一步拆卸时，当松开在保持部件30与下部分3之间被夹紧的罩件1的夹紧连接时，罩件1可从驱动装置的其余部件上取下。缆线出口的方向、即缆线螺纹套管接头能够朝四个方向取向，这是因为螺纹件63能够选择性地拧入到螺纹孔54和55中，和/或上部件4能够在第一取向中或在相对于第一取向绕环轴线转动180°的取向中设置在下部件3上。

借助于螺纹件，插接部件与下部件3连接并且因此电路板也固定在下部件3中。附加地，电路板利用另一螺纹件固定在下部件处。

该配对插接部件以相应的方式借助于螺栓固定在上部件4上，并且由此也固定了与配对插接部件相连接的另一电路板。

在其它按照本发明的实施例中，螺纹件63可以不旋入螺纹孔54中，而是旋入到在保持部件30中围绕环轴线转动90°布置的螺纹孔55中。由此，下部件可以以不同的取向布置并且由此也可以实现在不同方向上的缆线引出方式，即能够在构件数量恒定的情况下实现多个变型方案。

附图标记列表

1 罩件

2 缆线

3 下部件

4 上部件

5 缆线螺纹套管接头

30 保持部件

50 第一引导面

51 第二引导面

52 环形槽

53 第一孔

54 第二孔

55 第三孔

56 螺纹孔

57 螺杆

60 缺口

61 密封圈

62 密封件

63 螺纹件

64 套管部件

65 环形槽

70 凸起。