專利名稱：伺服驅(qū)動裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種根據(jù)權(quán)利要求1前序部分的機動車伺服驅(qū)動裝置(Stellantrieb)。
背景技術(shù)：
已知的機動車伺服驅(qū)動裝置包括具有定子繞組的電機，定子繞組的鐵芯由鐵磁性 材料例如軟鐵組成。由電導(dǎo)體制成的線圈圍繞這種鐵芯布置。大多數(shù)情況下，該導(dǎo)體是具 有圓形橫截面的銅線。在此銅線涂覆有絕緣層。在此必須如此規(guī)定該絕緣層，即，在工作中 存在于線圈之間的電壓不會造成電擊穿。在線圈之間保留的充氣的間隙以及所述的絕緣層降低了定子繞組的占空系數(shù) (Fullfaktor)，并因而增加了定子繞組的體積。此外所述空腔和絕緣層阻礙了對電流生成 熱量的排出。在這種情況下，所述占空系數(shù)意指全部線圈的導(dǎo)體橫截面積與所具有的繞組窗 口的橫截面積之比。在此在制造定子繞組時爭取獲得盡可能高的占空系數(shù)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的任務(wù)在于實現(xiàn)改進的機動車伺服驅(qū)動裝置。根據(jù)本發(fā)明該任務(wù)通過具有 權(quán)利要求1所述特征的伺服驅(qū)動裝置解決。根據(jù)本發(fā)明設(shè)置為，由電導(dǎo)體制成的電機定子繞組線圈環(huán)繞鐵芯布置，所述電導(dǎo) 體包括扁平帶，所述扁平帶至少主要由鋁或者由主要含鋁的合金組成。在此由扁平帶組成的線圈彼此緊密貼合，彼此間具有至多一個絕緣層。盡可能避 免了在線圈之間的充氣間隙。由此提高定子繞組的占空系數(shù)。此外，在定子繞組中形成的 熱量可以更好地向外排出。鋁與銅相比的另外優(yōu)點還在于采購成本較低并且比重較輕。具有與由銅線制成的傳統(tǒng)定子繞組類似的特性、特別是相同的電感的這種定子繞 組需要相同數(shù)量的線圈。為了補償鋁的與銅相比的更小電導(dǎo)系數(shù)可以選定扁平帶橫截面大 于類似的銅線的橫截面。通過由鋁制成的扁平帶的相對銅線更小的長度來額外補償較小的 電導(dǎo)系數(shù)。也就是說，由于占空系數(shù)較高，與類似的銅線相比，布置線圈所需的扁平帶長度 更小。因而，具有與由銅線制成的傳統(tǒng)定子繞組相同的電感和歐姆電阻的這種定子繞組 更為廉價并且重量較輕。因此具有這種電機(該電機包括具有以這種方式構(gòu)造的定子繞組的定子)的伺服 驅(qū)動裝置更為便宜并且重量較輕。如果這些線圈以同軸地、沒有軸向偏移的方式環(huán)繞鐵芯布置，那么這些線圈在軸 向上至少盡可能地彼此遮擋，從而使得所述定子繞組在軸向上的伸展降至最低。根據(jù)本發(fā)明的一個有利構(gòu)造方式，所述扁平帶的至少一個外表面具有氧化物層， 所述氧化物層也被描述為陽極氧化層(Eloxalschicht)。這種氧化物層不導(dǎo)電并且用于線
3圈絕緣。因而不需要例如呈漆層形式的附加絕緣層。除了簡化的制造方式之外，還具有易 于回收處理的優(yōu)點，這是因為氧化鋁與很多涂漆相比不污染環(huán)境。本發(fā)明其它有利構(gòu)造方式由其它從屬權(quán)利要求得出。


結(jié)合下面的附圖進一步描述本發(fā)明的實施例和有利構(gòu)造方式。附圖中圖1以不按比例的截面圖示出定子繞組；圖2示出具有雙段線圈的定子繞組；
圖3示出折疊兩次的扁平帶；圖4示出具有兩個部分的扁平帶；圖5以不按比例的截面圖示出扁平帶；以及圖6示出定子。
具體實施例方式圖1不是按原尺寸地示出機動車伺服驅(qū)動裝置電機用定子繞組10的第一實施例 的截面圖。扁平帶14按照多層線圈的方式同軸地環(huán)繞線圈軸20上卷繞，并且包圍這里未示 出的鐵芯。也就是說，所述線圈環(huán)繞該鐵芯布置。扁平帶14主要由鋁或者由主要含鋁的合金制成。扁平帶14在寬側(cè)上具有氧化物 層，該氧化物層起電絕緣的作用并且使單個線圈彼此絕緣。另選地可以考慮在單個線圈之 間加入附加的絕緣層。徑向內(nèi)置地(也就是說緊靠未示出的鐵芯)設(shè)置連接元件30，連接元件30由例如 銅或者鋁這樣的導(dǎo)電材料制成。與扁平帶14導(dǎo)電連接的連接元件30被構(gòu)造為橫截面呈近 似圓形的圓柱形，并且平行于線圈軸20延伸。連接元件30的其它實施方式也是可以考慮 的，例如同樣實施為扁平帶。在此連接元件30在至少一側(cè)上突出于扁平帶14，并且用于定 子繞組10的電接觸。扁平帶14的徑向外置的端部區(qū)域32同樣用于定子繞組10的電接觸。因而電流 可以從該端部區(qū)域32經(jīng)過這些線圈和連接元件30流經(jīng)定子繞組10。在本實施例中，定子繞組10的這些線圈以同軸地、沒有軸向偏移的方式環(huán)繞鐵芯 布置，并且這些線圈在軸向上完全或者幾乎完全地彼此遮擋。因而定子繞組10在軸向上的 伸展被降至最低并且相應(yīng)于扁平帶14的寬度。圖2示出機動車伺服驅(qū)動裝置電機用定子繞組10的另一實施例，其具有雙段線圈。類似于圖1的實施例的扁平帶14環(huán)繞鐵芯12 (例如環(huán)繞鐵芯12的部分區(qū)域)成 為線圈，其中線圈軸20在鐵芯12內(nèi)部分布。自身已知的鐵芯12包括一排軟鐵板，并且在 兩側(cè)由各一個絕緣板34覆蓋。在此，線圈以第一線圈段22和第二線圈段24的方式環(huán)繞線圈軸20設(shè)置。在此， 第二線圈段24在軸向上相對于第一線圈段22偏移設(shè)置。當然還可以考慮的是，還有其它 線圈段以相對第一線圈段22和第二線圈段24徑向偏移的方式圍繞線圈軸20設(shè)置。
扁平帶14的徑向外置的端部區(qū)域32用于定子繞組10的電接觸。在此兩個端部 區(qū)域32中的各一個分別配屬于第一線圈段22和第二線圈段24。在徑向內(nèi)置的區(qū)域中(也 就是在鐵芯12附近)，第一線圈段22與第二線圈段24導(dǎo)電連接。因而電流可以從第一端 部區(qū)域32經(jīng)過第一線圈段22的線圈和第二線圈段24的線圈至第二端部區(qū)域32流經(jīng)定子 繞組10。第一線圈段22的線圈以同軸、沒有軸向偏移的方式環(huán)繞鐵芯12和線圈軸20設(shè) 置，并且在軸向上完全或者幾乎完全彼此遮擋。同樣第二線圈段24的線圈以同軸地、沒有 軸向偏移的方式環(huán)繞鐵芯12和線圈軸20設(shè)置，并且在軸向上完全或者幾乎完全彼此遮擋。 因而，第一線圈段22和第二線圈段24各自在軸向上的伸展均被降至最低，并且分別相應(yīng)于 扁平帶14的寬度。于是，定子繞組10在軸向上的伸展大約相應(yīng)于扁平帶14寬度的兩倍。如圖3所示，扁平帶14從第一線圈段22至第二線圈段24的過渡例如可以通過折 疊扁平帶14來實現(xiàn)。在此，扁平帶14具有第一折疊部36和第二折疊部37，第一折疊部36 和第二折疊部37分別相對扁平帶14的縱向傾斜地分布。在此折疊部36、37位于徑向內(nèi)置 的區(qū)域中，即在鐵芯12的附近。通過分別相對扁平帶14的縱向以優(yōu)選為45°的角折彎一 個繞組中的扁平帶14而形成一折疊部36、37。當然，也可以考慮其它角度。可選地，也可以根據(jù)圖4的設(shè)置方式實現(xiàn)扁平帶14從第一線圈段22至第二線圈 段24的過渡。在此，該扁平帶具有第一部分26和第二部分28，其中，第一線圈段22的線 圈由第一部分26構(gòu)成，并且其中，第二線圈段24的線圈由第二部分28構(gòu)成。扁平帶14的 第一部分26和第二部分28在徑向內(nèi)置的區(qū)域中(即鐵芯12的附近)彼此接觸。為此采 用接觸元件38，該接觸元件38與第一部分26和第二部分28導(dǎo)電連接。在此，第一部分26 和第二部分28彼此平行并且彼此間偏移扁平帶14的寬度設(shè)置。圖5以不按原尺寸的截面圖示出扁平帶14。扁平帶14具有長方形橫截面并且在 本示例中，其厚度為大約0. 15mm,寬度為大約2. 6mm。也就是說扁平帶14的寬度數(shù)倍于厚 度。不言而喻，扁平帶14的厚度和寬度的其它數(shù)值也是可以考慮的。在一個寬側(cè)的一個外表面16上，扁平帶14具有氧化物層18。通過對扁平帶14進 行化學(xué)處理形成氧化物層18，并且氧化物層18是電絕緣的。也可以在對置的寬側(cè)的外表面 上和/或在一個或者兩個端側(cè)的外表面上設(shè)置氧化物層。在圖6中示出定子40，定子40包括十二個定子繞組10。不言而喻，定子也可以以 其它數(shù)量的定子繞組實施。這種定子40例如安裝在電子換向電機中，所述電子換向電機應(yīng)用在機動車的伺 服驅(qū)動裝置中。這種伺服驅(qū)動裝置例如用于操作座位調(diào)節(jié)裝置、雨刮器或者車窗升降器。在車輛座位方面，特別是在機動車中，這種伺服驅(qū)動裝置例如被設(shè)置用于調(diào)節(jié)座 位位置，并且用于操作縱向調(diào)節(jié)、靠背調(diào)節(jié)和/或高度調(diào)節(jié)。附圖標記列表10定子繞組12 鐵芯14扁平帶16夕卜表面18氧化物層
2O線圈軸22第一線圈段24第二線圈段26第一部分28第二部分30連接元件32端部區(qū)域34絕緣板36第一折疊部37第二折疊部38接觸元件40 定子
權(quán)利要求
機動車的伺服驅(qū)動裝置，所述伺服驅(qū)動裝置包括電機，特別是電子換向電機，所述電機具有定子(40)，所述定子包括至少一個定子繞組(10)，所述定子繞組具有多個由電導(dǎo)體制成的、環(huán)繞鐵芯(12)布置的線圈，其特征在于，所述導(dǎo)體包括扁平帶(14)，所述扁平帶至少主要由鋁或者由主要含鋁的合金制成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的伺服驅(qū)動裝置，其特征在于，所述扁平帶(14)的至少一個外 表面(16)具有氧化物層(18)。
3.根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的伺服驅(qū)動裝置，其特征在于，所述線圈在軸向上至少 盡可能地彼此遮擋。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2之一所述的伺服驅(qū)動裝置，其特征在于，所述線圈以至少一個第 一線圈段(22)和第二線圈段(24)的方式設(shè)置，其中，所述第二線圈段 24)在軸向上相對 所述第一線圈段(22)偏移設(shè)置。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的伺服驅(qū)動裝置，其特征在于，所述第一線圈段(22)的線圈在 軸向上至少盡可能地彼此遮擋，并且所述第二線圈段(24)的線圈在軸向上至少盡可能地 彼此遮擋。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5之一所述的伺服驅(qū)動裝置，其特征在于，所述扁平帶(14)在徑 向內(nèi)置的區(qū)域中具有第一折疊部(36)和第二折疊部(37)。
7.根據(jù)權(quán)利要求4或5之一所述的伺服驅(qū)動裝置，其特征在于，所述第一線圈段(22) 的線圈由所述扁平帶(14)的第一部分(26)構(gòu)成，并且所述第二線圈段(24)的線圈由所述 扁平帶(14)的第二部分(28)構(gòu)成，其中，所述扁平帶(14)的所述第一部分(26)和所述扁 平帶(14)的所述第二部分(28)在徑向內(nèi)置的區(qū)域中彼此接觸。
8.車輛，特別是機動車，其包括根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的伺服驅(qū)動裝置。
9.車輛座位，特別是機動車用車輛座位，所述車輛座位包括根據(jù)權(quán)利要求1至7之一所 述的伺服驅(qū)動裝置。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種機動車用的伺服驅(qū)動裝置，伺服驅(qū)動裝置包括電機，特別是電子換向電機，電機具有定子(40)，定子包括至少一個定子繞組(10)，定子繞組具有多個由電導(dǎo)體制成的、環(huán)繞鐵芯(12)布置的線圈。在此該導(dǎo)體包括扁平帶(14)，扁平帶至少主要由鋁或者由主要含鋁的合金組成。盡可能避免了在線圈之間的充氣間隙。由此提高定子繞組的占空系數(shù)。此外，在定子繞組中形成的熱量可以更好地向外排出。鋁與銅相比的另外優(yōu)點還在于采購成本較低并且比重較輕。
文檔編號H02K29/00GK101834505SQ20101011328
公開日2010年9月15日 申請日期2010年2月4日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月11日
發(fā)明者克里斯托弗·舜 申請人:凱珀兩合公司