组件、具有该组件的致动器及用于固定传感器元件的方法与流程

1.本发明涉及一种电动的致动器，特别涉及一种组件，其用于致动器且具有绕转动轴线可转动的构件和固定在可转动的构件上的传感器元件，还涉及一种用于使传感器元件固定在致动器的可绕转动轴线转动的构件上的方法。


背景技术：

2.小型电动机，例如无刷的直流马达(bldc马达)尤其应用在汽车领域中以及自动化技术中，例如作为伺服马达、风扇马达或用于调节元件(例如翻转调节器(德语：klappensteller)或阀，例如针阀)的驱动器。在这些电动机或致动器中，传感器元件通常必须安装在可转动的构件、例如齿轮上。例如可在电动机的从动轮上布置磁体，以便借助霍尔传感器根据磁体产生的磁场得到从动轮的状态，例如确定与从动轮耦合的调节元件(德语：stellglied)的状态。
3.为了将磁体固定在从动轮上，可借助浇铸方法喷注磁体或与从动轮粘结。但是用于制造这种磁体的材料通常非常脆弱。由此存在高风险，即磁体在直接喷注或粘结时受到损伤。此外例如通过粘结的固定在自动化的批量制造中可能不实用。


技术实现要素：

4.本发明的目的是，提供具有能绕转动轴线转动的用于致动器的构件和固定在可转动的构件上的传感器元件的组件(德语：anordnung)，可利用该组件高效且可靠地生产，并且对于磁体损伤风险低。
5.根据本发明，该目的通过具有权利要求1的特征的组件、具有权利要求13的特征的致动器和具有权利要求16的特征的方法实现。本发明的技术方案在从属权利要求中给出。
6.本发明提供一种组件，其包括能绕转动轴线转动的用于具有电动机的致动器的构件和固定在可转动的构件上的传感器元件。可转动的构件具有收纳面，固定元件平行于转动轴线从收纳面突出。传感器元件具有开口。传感器元件布置在收纳面上，并使固定元件穿过开口。传感器元件的邻接开口的表面具有结构。固定元件的上部部件与结构形状锁合连接，使得固定的传感器元件不可相对转动地与构件连接。
7.可转动的构件和待固定的传感器元件可相应于下述根据本发明的组件的可转动的构件和待固定的传感器元件。可转动的构件例如可为致动器的齿轮，尤其从动轮。待固定的传感器元件例如可为磁体，磁体用于确定可转动的构件的状态。尤其从可转动的构件的状态中可得出能与致动器耦合的调节元件、例如翻转调节器或阀的状态。根据本发明的具有形状锁合连接的组件与自动化的批量制造兼容，这使得例如相对于粘结的组件在生产成本方面有利。此外，本发明的组件与可低成本提供的磁体，例如经烧结或塑料结合的钕-铁-硼磁体兼容，因为传感器元件与可转动的构件的形状锁合连接位于邻接开口的表面，这使得磁体中的张紧力最小。由此使得通常较为脆弱、且成本方面有利的磁体的断裂风险最小。
8.根据本发明的实施方式，位于传感器元件表面的结构邻接开口。因此例如通过使
固定元件的上部区段变形能有效地将固定元件的材料引入该结构中。这允许在固定元件的上部部件和结构之间通过形状锁合连接实现有效且稳固的连接。
9.该结构可在邻接开口的表面中具有凹部，凹部没有关于转动轴线的连续旋转对称。这有助于固定元件的上部部件与结构的形状锁合连接抵抗扭转的负载强度。尤其是，凹部的边缘沿径向、即垂直于转动方向定向(德语：orientiert)，从而破坏连续旋转对称，由此提高组件的抗扭强度。通过被引入到结构中的固定元件的上部部件的材料，还可实现传感器在可转动元件上的径向和轴向无间隙固定(spielfreie fixierung)。
10.该结构也可在邻接开口的表面中具有多个凹部，该凹部沿周向方向围绕开口布置。能够借助可用的批量制造技术，例如钻孔、铣削、锉或锯以较低成本形成凹部。
11.凹部可具有在邻接开口的表面中的一个盲孔或多个盲孔。盲孔例如可通过钻孔以较低成本形成。一个盲孔或多个盲孔可具有在至少0.3mm至3mm、尤其1至2mm范围中的直径。固定元件与这种深度的一个盲孔或多个盲孔的形状锁合连接，使得在例如应用于具有被设计成小型马达的电动机的致动器时，传感器元件能够以充分的负载强度(belastungsfeste)不可相对转动地固定在可转动的构件上，而没有明显损害传感器元件的结构整体性。
12.根据另一实施方式，凹部在邻接开口的表面具有一个或多个槽。槽可具有例如比盲孔更大的边缘，因此，能够改进固定元件的上部部件和传感器元件的邻接开口的表面之间的连接。根据一种实施方式，槽在邻接开口的表面上从开口向外延伸。这增大了在径向方向上定向的边缘，因此可提高抗扭强度，即沿着垂直于径向延伸的边缘的方位角方向的连接的负载能力。
13.固定元件可具有热塑性材料。该热塑性材料可在低于传感器元件的压力或温度下变形。这使得固定元件的上部部件变形和/或熔化，而没有使传感器元件变形或熔化。由此避免传感器元件中的张紧力，以及使得传感器元件的断裂风险最小。
14.固定元件可与可转动的构件一体形成。由此可改进传感器元件在可转动的构件上的固定的负载能力、尤其在轴向方向上的抗拉能力和防倾斜能力。
15.固定元件可沿着转动轴线延伸。由此可使得在可转动的构件转动时，传感器元件于可转动的构件上的固定的扭矩最小，因此使该固定断裂的风险最小。
16.开口可具有圆形的横截面。具有圆形横截面的开口能成本有利地借助批量制造技术，例如钻孔制成。邻接开口的表面的中点可布置在开口中。尤其转动轴线可延伸通过邻接开口的表面的中点。由此可使得在可转动的构件转动时，传感器元件于可转动的构件上的固定的扭矩最小，因此使该固定断裂的风险最小。
17.根据本发明的实施方式，可转动的构件具有凹陷部，传感器元件中的至少一部分布置在该凹陷部中。凹陷部可用于确定传感器在收纳面上的精确位置。此外，凹陷部可用作传感器元件的径向固定部和/或传感器元件相对于可转动的构件的防倾斜部。
18.可转动的构件可具有接触面，该接触面相对于收纳面倾斜并且与传感器元件接触。该接触面可提高传感器元件相对于可转动的构件的定位精确性。例如在传感器元件和多个接触面之间的多个接触部可形成三点支承。此外，所述接触面可与传感器元件力锁合连接(kraftschl
ü
ssig)，从而改进其抗转动性。力锁合连接例如可通过使传感器元件被压紧到一个或多个接触面上实现，同时在固定元件的上部部分和邻接开口的表面之间形成形
状锁合连接。在这些实施方式中，接触面还可与形状锁合连接组合实现传感器在可转动的构件上的轴向固定，并且改进其径向固定以及相对于转动轴线的防倾斜性。尤其可通过接触面实现无间隙的径向和/或轴向固定。接触面可形成在凹陷部的一个边缘上和/或接触面的一个边缘上。固定的传感器元件可具有接合面，该接合面贴靠在接触面上，并且该接合面相对于邻接开口的表面倾斜地布置在固定的传感器元件的外侧。接合面可具有圆或圆柱节段的形状。替代地，接合面可为平坦的面。
19.根据本发明的实施方式，固定的传感器元件具有磁体。磁体能够确定可转动的构件的方位角位置，例如将组件布置在致动器中，并使该磁体与被设置成用于获得关于磁体定向的信息的装置相邻地布置。该装置可具有磁场传感器，例如霍尔探针。进而可转动的构件的方位角位置的信息能够有利地确定调节元件、例如翻转调节器或阀的状态。
20.在本发明的技术方案中，能转动的结构元件是齿轮，齿轮与空心轴一体形成。传感器元件可布置在空心轴中，并且例如可为磁体。传感器元件可布置在空心轴的第一轴向部分中，其中，空心轴可包括用于耦合调节元件的第二轴向部分。
21.本发明还涉及包括电动机的致动器。致动器具有如上所述的组件，其中可转动的构件是齿轮，并且固定的传感器元件是具有磁化方向的磁体。此外，致动器具有霍尔传感器，霍尔传感器设置成获得关于齿轮的方位角位置的信息。齿轮例如可为致动器的从动轮。齿轮或从动轮例如可设置成，与电动机的转子机械耦合，例如经由变速器与其耦合。在若干设计方案中，齿轮也可为变速器、例如致动器的由电动机驱动的减速器的中间轮。从动轮还可设置成，与调节元件机械耦合，并且为此例如具有包括合适的携动构型的从动轴。磁体例如可为双极磁体或四极磁体，并且例如可为圆柱形、环形或盘片状。优选地，磁体被径向磁化。磁体可尤其为稀土磁体，例如经烧结或塑料结合的钕-铁-硼磁体(ndfeb)。致动器可尤其设置成控制调节元件、例如阀的状态。根据本发明的组件能够确定致动器的状态或确定与致动器耦合的调节元件的状态。
22.优选地，齿轮与空心轴一体形成，并且磁体布置在空心轴中。空心轴可尤其为致动器的从动轴。
23.在若干改进方案中，磁体布置在空心轴的第一轴向部分中。空心轴此时可包括用于耦合调节元件的第二轴向部分。
24.本发明还提供用于将传感器元件固定在致动器的能绕转动轴线转动的构件上的方法。在此，可转动的构件具有收纳面，能够热变形的固定元件布置在收纳面上，固定元件以平行于转动轴线的方式从收纳面突出。待固定的传感器元件具有开口和邻接开口的表面。邻接开口的表面具有凹部，凹部没有关于转动轴线的连续旋转对称。该方法包括将传感器元件布置在收纳面上，使得固定元件穿过开口。该方法还包括使固定元件的上部部分变形，从而使固定元件的上部部分的材料进入传感器元件的邻接开口的表面上的凹部中，由此，使传感器元件不可相对转动地固定在可转动的构件上。
25.固定元件的上部部分可在变形之前相对于转动轴线旋转对称，并且变形可包括破坏该旋转对称。破坏固定元件的旋转对称与使所述材料进入凹部协同作用，能够有效地提供传感器元件的防转动能力。
26.根据若干实施方式，固定元件与可转动的构件一体形成，并且该方法包括固定元件的上部部分与传感器元件的邻接开口的表面的形状锁合连接。与可转动的构件一体形成
的固定元件可改进组件的负载承受能力以及尤其在轴向方向上的抗拉能力。
27.尤其是，可使用热和/或压力使固定元件的上部部分变形。该变形可包括至少部分地熔化固定元件。可以以传感器元件保持未熔化的方式实施至少部分地熔化固定元件。可通过流动将熔化材料有效地导入凹部中。熔化材料的冷却和硬化可固定并改进形状锁合连接。在此，可通过压力和/或温度使固定元件的上部部分变形，其中传感器元件没有变形和/或熔化。由此可使得传感器元件中的张紧力最小，并且传感器元件的断裂风险最小。
28.例如可通过热压(heiβverstemmen)实现固定元件的上部部分的变形。该技术有利地与批量生产兼容。
29.替代地，使固定元件的上部部分变形可包括超声波焊接。该技术也与批量生产兼容。替代地，借助其他的技术进行该变形，例如其他的摩擦焊接或振动焊接技术、热元件焊接和/或激光焊接。
30.根据若干实施方式，可转动的构件具有接触面，接触面倾斜于收纳面。该方法可包括将传感器元件贴靠到接触面上。尤其该方法可包括将传感器元件的侧面贴靠到接触面。该方法还包括施加将传感器元件和接触面彼此压紧的力。尤其使固定元件的上部部分变形可在施加力之后或期间进行。由此例如可实现传感器元件在可转动的构件上的压配合。此外由此可改进传感器元件在可转动的构件上的轴向和/或径向固定。尤其可实现无间隙的轴向和/或径向固定。此外，将传感器元件贴靠到接触面上提供了传感器元件相对于转动轴线的抗倾斜能力。
31.可转动的构件可具有凹陷部，并且布置传感器元件可包括将传感器元件至少部分地布置在凹陷部中。凹陷部可使得传感器元件在收纳面上简单地轴向定位或改进其精确性。此外，凹陷部提供传感器元件的固定和/或传感器元件相对于转动轴线的防转动性。
32.根据若干实施方式，传感器元件具有磁体，将待固定的传感器元件布置在收纳面上包括使磁体相对于可转动的构件对准(ausrichten)。例如磁体可具有磁化方向，并且磁体的对准包括磁化方向的对准。尤其磁体的对准可沿着垂直于转动轴线的方向进行。由此例如可在确定构件的方位角位置时确定零位。
33.可转动的构件可为电动致动器的齿轮，传感器元件可为磁体，并且该方法还可包括将可转动的构件布置在致动器中，例如将齿轮布置在致动器的壳体中的相应的引导部中并且与电动机的转子机械耦合。将可转动的构件布置在致动器中可包括将磁体布置在磁场传感器附近。这可借助磁场传感器确定致动器中的齿轮的状态。例如可确定致动器或与致动器耦合的调节元件的状态。
附图说明
34.下面根据实施例参考附图详细描述本发明。附图示意性地示出以下内容：
35.图1a示出根据一种示例的待固定的传感器元件的俯视图；
36.图1b示出图1a中的传感器元件的剖面图；
37.图1c示出根据一种示例的呈齿轮形式的可转动的构件的剖面图；
38.图2a示出图1a-图1c的具有齿轮和待固定的传感器元件的一组件的俯视图；
39.图2b示出图2a的组件的剖横；
40.图3a示出图1a-图1c的具有齿轮和待固定的传感器元件的另一组件的俯视图；
41.图3b示出图3a的组件的剖面图；
42.图4a示出根据一种示例的磁体的立体图；
43.图4b示出根据一种示例的齿轮的剖视图；
44.图4c示出图4a和图4b的具有齿轮和固定的磁体的一组件的剖视图；
45.图5a示出根据一种示例的具有齿轮和固定的磁体的一组件的立体图；
46.图5b示出图5a中的组件的俯视图；
47.图5c示出图5a和图5b中组件沿着图5b中绘出的方向c-c和d-d的剖视图；
48.图5d示出图5c中的区域x的细节图；
49.图6a示出根据一种实施方式的具有凹部的待固定的传感器元件；
50.图6b示出根据另一实施方式的具有凹部的待固定的传感器元件；
51.图7示出具有电动机以及具有齿轮、固定的磁体和用于确定齿轮的方位角位置的霍尔传感器的致动器；
52.图8根据一种示例，示出用于使传感器元件固定在致动器的能绕转动轴线转动的构件上的方法的流程图。
具体实施方式
53.图1a、图1b、图1c、图2a、图2b和图3a、图3b根据一种示例示意性地示出制造根据本发明的组件100的不同阶段，该组件具有可转动的构件102和固定在其上的传感器元件110。图1a和图1b示出与图1c中示出的可转动的构件102分开的传感器元件110。在图2a、图2b的示意图中传感器元件110布置在可转动的构件102上。在图3a、图3b中示意性地示出完成的组件100，其中传感器元件110不可相对转动地固定在可转动的构件102上。
54.图1a和图1b示意性地示出根据一种实施方式的待固定的传感器元件，其中，图1a示出传感器元件的俯视图，图1b示出剖面图。在示出的示例中，待固定的传感器元件110是径向磁化的圆柱形磁体，例如稀土磁体，例如经烧结、压制或浇注的塑料结合的钕-铁-硼磁体(ndfeb)。能够以低成本使用该磁体，这能改进组件100的制造经济性。磁体110在其固定在可转动的构件102上之后，例如用于提供可转动的构件102的状态并且尤其提供可转动的构件102围绕其转动轴线104的方位角位置。为此可评估磁体110的磁化方向118的定向。尤其，可转动的构件102可为致动器的齿轮，并且可使用得出的可转动的构件102的状态来确定与致动器耦合的调节元件的状态。
55.磁体110具有开口112和邻接开口的表面110a。在示出的示例中，邻接开口的表面110a是圆柱形磁体110的上端侧，开口112具有圆形的横截面，并且通过磁体110从上端侧110a垂直延伸到位于圆柱形磁体110的相反侧的下端侧110c。磁体110可以该结构形式成本有利地制成，这对于不可相对转动的固定尤其相对于例如具有非连续旋转对称形状的开口，例如四边形或六边形形状的开口提供成本优势。上端侧110a具有一个或多个结构110b，其中尤其可为凹部。凹部例如为槽或孔。在另一设计方案中，该结构例如也可具有肋、突起部或高粗糙度的区域。传感器元件的若干可能的实施例在图6a和图6b中示意性地示出。
56.图1c示意性地示出一实施例的可转动构件102的剖面图。根据图1a、图1b、图1c；图2a、图2b和图3a、图3b中示出的示例，可转动的构件102是齿轮，例如应用在致动器中。在其他实施方式中，可转动的构件102例如可为用于致动器的另一构件，尤其为转子、轴或与转
子机械耦合的调节元件。齿轮102在其外周上具有齿圈并且设置成绕转动轴线104转动，例如齿轮102能转动地支承在致动器的相应轴承中或引导部中。齿轮102例如可具有10mm～100mm的直径，该直径垂直于转动轴线104，在一种示例中，具有20mm～50mm的直径。这种直径对于齿轮应用在小型马达中有利。齿轮102例如可由金属制成，例如由钢和/或铝制成，和/或由硬塑料制成，例如玻璃纤维加强的塑料，例如具有的玻璃纤维含量在20％～40％的聚酰胺。尤其齿轮102可由热变形塑料制成。齿轮102例如可借助铣削方法、铸造方法和/或增材制造方法制成。在若干设计方案中，一体形成整个齿轮102。在其他的示例中，单个的部件或元件可随后固定在齿轮102上，例如与其粘结。
57.齿轮102具有包括底面106的凹陷部114。底面用作磁体110的收纳面106。根据图1a、图1b、图1c；图2a、图2b和图3a、图3b中示出的实施例，底面106是平坦的圆形或环形的面。固定元件108从收纳面106以平行于转动轴线104的方式突出。固定元件108与齿轮102一体形成，并且根据本发明，二者由热变形塑料制成，这有利地促进固定元件108的上部部分108a的变形。固定元件108沿转动轴线104延伸。如在图1c或图2a、图2b中所示，在固定元件108变形之前，固定元件可具有旋转对称的形状，尤其可具有圆柱形。此外，齿轮102具有一个或多个接触面116，该接触面被设置用于将磁体110贴靠到或压紧到该接触面。
58.图2a和图2b示意性地示出在执行第一制造步骤之后、即在磁体110被布置在收纳面106上之后的组件100a。图2a示出组件100a的俯视图，图2b示出剖面图。在磁体110布置在收纳面106上时通过磁体110中的开口112引导固定元件108，使得固定元件108穿过磁体110。磁体110的下端侧100c放置在收纳面106上。
59.在被布置在收纳面106上时，磁体110被引入到齿轮102的凹陷部114中。此外，磁体110贴靠或压紧到一个或多个接触面116上。根据在图2a和图2b中示出的实施例，齿轮具有三个接触面116，磁体110可贴靠或压紧在接触面上。在其他的示例中，齿轮可具有一个、两个、四个或更多个接触面116。接触面116可为从凹陷部114的外周伸出的壁区段，例如三个围绕圆周分布的面区段或突起部，从而建立与磁体110的外周的点接触或面接触。在若干实施方式中，凹陷部114在接触面116的区域中的内直径可小于凹陷部114在没有接触面116的区域中的内直径。尤其接触面116可沿着收纳面106的边缘形成。替代地，接触面可与固定元件108相邻地围绕固定元件布置，使得磁体110在开口112的区域中贴靠在接触面116上。在若干实施方式中，在接触面116的区域中的外直径大于固定元件108的直径。
60.根据图2b中示出的示例，接触面116垂直于收纳面106并且平行于转动轴线104。在其他的实施方式中，其中至少一个接触面116可相对于转动轴线104倾斜，使得凹陷部114的内尺寸随着与收纳面106的间距的增加而增加。由此可简单地将磁体110引入到凹陷部114中。接触面116可用作三点支承和/或改进磁体110在收纳面106上的径向位置的精确性。接触面116还可使得磁体110更好地径向无间隙地固定在齿轮102上，用作防倾斜部，并且通过与磁体110的力锁合连接提高抗转动性，尤其在将磁体110如图3a、图3b中所示借助固定元件108固定在齿轮102上时。
61.图3a、图3b示意性地示出根据本发明的组件100，其可以由图2a、图2b中的组件100a通过另一制造步骤，即固定元件的上部部分108a变形进行制造。图3a示出组件100的俯视图，图3b示出剖面图。在变形之后固定元件的上部部分108a的宽度大于开口的宽度。由此可将磁体在轴向方向上固定在齿轮102上。在固定元件的上部部分108a变形时，固定元件的
上部部分108a的材料进入到传感器元件110的邻接开口的表面110a中的结构110b中，例如凹部110b中。
62.例如通过用力和/或采用热使得固定元件的上部部分108a变形。在此固定元件的上部部分108a可至少部分地熔化。熔化的材料流入凹部110b中从而产生或改进形状锁合连接。在熔化的材料冷却并且固化时固定形状锁合连接。因为凹部不是连续的旋转对称，进入的固定元件108的材料使得磁体110能够不可相对转动地固定在齿轮102上。此外该形状锁合连接可有助于无间隙的不可相对转动的固定。
63.在根据本发明的组件中，在可转动的构件102和固定的传感器110之间的连接可至少有条件地脱开。在上下文中，“有条件地脱开”意指，通过分开固定元件的上部部分108a能够脱开，而没有损坏可转动的构件或传感器元件的其他区域。
64.根据本发明的通过使固定元件的上部部分108a变形将磁体110固定在齿轮102上的方法与自动化的批量生产兼容。由此改进了组件100的制造经济性。例如可避免对磁体110和齿轮102的表面的复杂处理和/或清洁，如通过粘结固定磁体110所需的复杂处理和/或清洁。固定元件108和齿轮102可一体形成，从而改进磁体110在齿轮102上的固定的稳定性和承载能力。
65.固定元件的上部部分108a的变形例如可通过热压或超声波焊接实施。热压例如可借助加热的冲头进行。在超声波焊接中将高频的机械振动传递到固定元件的上部部分108a上，例如通过使用面式的或点状的超声振荡单元。振动的频率例如可在10khz～40khz的范围中，例如为20khz。
66.磁体110的材料和固定元件的材料可选择为使得固定元件的上部部分108a的变形可在使用力或温度的情况下实施，而磁体110不会变形或不会熔化。在这种实施方式中，磁体110和齿轮102通过分界面彼此分开。例如固定元件可具有热变形塑料，并且磁体110可为经烧结或塑料结合的磁体，该磁体例如包括环氧树脂。
67.磁体110可被压紧到接触面116上，而固定元件的上部部分108a变形和/或在固定元件的上部部分108a和磁体的上端侧110a之间形成形状锁合连接。尤其磁体110可被压紧到接触面116上，而固定元件的上部部分108a的熔化的材料冷却并且硬化且使得形状锁合连接固定。
68.根据图2a、图2b和图3a、图3b中示出的实施例，固定元件的下部部分108b布置在开口112内。固定元件的下部部分108b可为固定元件108的在固定元件的上部部分108a变形时保持其形状的部分。固定元件的下部部分108b与齿轮102和固定元件的上部部分108a一件式构造，从而使得固定元件的上部部分108a以及磁体110以高的抗拉强度沿着轴向方向与齿轮102连接。固定元件的下部部分108b可具有不包括与开口的形状锁合连接的光滑表面，使得磁体110和齿轮102之间的连接仅通过固定元件的变形的上部部分108a建立。由此避免磁体110中的张紧力以及降低磁体110的断裂风险。在若干实施方式中，固定元件的下部部分108b可与开口112间隔开。
69.图4a和图4b示意性地示出待固定的传感器元件110和可转动的构件102。图4c示出根据一种实施方式在图4a中的传感器元件110固定在图4b中的可转动的构件102上之后的根据本发明的组件100。根据该实施方式，可转动的构件102是致动器的齿轮、尤其从动轮并且待固定的传感器元件110是磁体。图4a中示出的磁体110在上端侧110a上具有四个槽110b
作为结构110b，槽从磁体中的开口沿径向在上端侧110a上向外延伸直至其边缘。替代的实施方式例如可具有盲孔、肋或粗糙化的区域作为结构110b。在图6a和图6b中示意性地示出磁体110的若干可能的实施例。齿轮102可类似于图1c；图2a、图2b和图3a、图3b中描述的齿轮102并且磁体110可类似于图1a、图1b；图2a、图2b和图3a、图3b中描述的磁体110。
70.图4b中示出的齿轮102包括从动轴120，从动轴设置成齿轮102在安装在致动器中、尤其具有小型马达的致动器中之后与调节元件耦合。例如，通过从动轴120以及在其内侧上的携动构型可进行耦合，例如在图4b中示出的六边形。替代地，其他的携动构型，例如四边形构型也是可能的。其他的实施方式在从动轴120的外侧上具有携动构型。
71.在图4c中示出的组件100可通过将图4a中的磁体110布置在齿轮102的收纳面106上并且使得固定元件的上部部分108a变形制造。布置和变形可类似于根据图1a、图1b、图1c；图2a、图2b和图3a、图3b中描述的实施方式的布置和变形来执行并且例如包括热压或超声波焊接。尤其根据该实施例在固定元件的上部部分108a变形时在固定元件108和磁体110的上端侧110a之间产生形状锁合连接，从而磁体110不可相对转动地固定在齿轮102上。
72.在该示例中，齿轮102具有多个接触面116，接触面作为突出部在凹陷部114的内侧上沿着收纳面106的边缘实施。在磁体110布置在凹陷部114中时，磁体110的侧面贴靠在多个突出部116上。这可通过使接触面116从轴线倾斜离开得到简化。根据该实施例，齿轮具有三个突出部116，使得能产生三点接触。在固定元件的上部部分108a变形时，磁体110可被压紧到接触面上。接触面的类似于与图1a、图1b、图1c；图2a、图2b和图3a、图3b中描述的实施例的替代实施方式也是可能的。
73.根据图4c中示出的组件100的实施方式，磁体110完全地布置在凹陷部114中。固定元件的上部部分108a伸出到磁体的邻接开口的表面110a上并且同样完全地布置在凹陷部114中。在其他的实施方式中，磁体的上端侧110a借助凹陷部114的上棱边闭合或磁体110从凹陷部114突出。固定元件的上部部分108a可与磁体的邻接开口的表面110a和/或与凹陷部114的上棱边齐平地闭合。
74.在图5a、图5b、图5c、图5d中示出根据一种实施方式的具有齿轮102和固定的磁体110的组件100。组件100例如可类似于图4c中所示。图5a示出组件100的立体图，图5b示出俯视图。图5c示出沿着图5b中用c-c和d-d标出的方向的横截面。图5d是图5c中的区域x的放大图。
75.在该示例中，齿轮102是用于致动器、例如图7中的致动器700的从动轮。从动轮102可类似于图1c和/或图4a、图4b中的齿轮，磁体110类似于图1a、图1b和/或图4a、图4b中的磁体110。根据图5a、图5b、图5c、图5d中示出的实施例，磁体的上端侧110a具有包括四个槽110b的结构，该结构从磁体中的开口沿径向在上端侧110a上向外延伸直至边缘。槽110b的深度d例如在0.1mm至0.5mm的范围中。固定元件的上部部分108a与槽110b上的上端侧110a形状锁合连接。该连接和形状锁合可通过将磁体110布置在收纳面106上以及固定元件的上部部分108a的变形类似于在结合图1a、图1b、图1c、图2a、图2b、图3a、图3b和/或图4a、图4b、图4c中所述的实施例那样产生。槽110b形成绕转动轴线104无连续旋转对称的凹部并且在固定元件的上部部分108a和槽之间的形状锁合连接用作防止磁体110绕转动轴线104的防转动部。因此磁体110不可相对转动地固定在齿轮102上。此外，根据图5a、图5b、图5c、图5d中示出的实施例的齿轮102具有多个接触面116。圆柱形的磁体110以其外侧面与接触面116
接触。固定元件的上部部分108a与磁体110的形状锁合连接将磁体压到接触面116上，从而实现磁体110的径向和轴向的固定。
76.图6a和图6b示出磁体110的不同实施方式。图6a和图6b中的磁体110的形状为圆柱形并且类似于图1a、图2a、图2b、图3a、图3b和图4a、图4c中的磁体110的形状。磁体110可具有在1mm至30mm、尤其4mm至15mm范围中的高度。上端侧110a和/或下端侧110c可具有1mm至40mm、尤其5mm至20mm范围中的直径。该尺寸可有利地实现应用在小型马达中。
77.在示出的实施方式中，磁体110的邻接开口112的表面110a中的结构110b邻接开口。由此可在固定元件的上部区段108a变形时有效地将材料引入结构110b中。根据图6a中的实施方式，在磁体110的上端侧110a中具有凹部110b的结构包括多个盲孔，盲孔沿着围绕磁体110的开口112的周向方向布置。盲孔可具有1至2mm范围内的直径并且具有0.1至0.5mm范围内的深度，从而在容纳固定元件的材料时能够将磁体110可承受负载地不可相对转动地固定在齿轮102上。盲孔110b可成本有利地在自动化批量生产中例如通过钻孔产生。根据图6b中的实施方式，在磁体110的上端侧110a中的凹部110b是多个槽。根据该实施方式，槽110b从开口112沿径向向外在磁体110的上端侧110a上延伸。槽110b也从上端侧110a的一边缘延伸至上端侧110a的相反布置的边缘。槽例如可具有0.1至0.5mm范围内的深度以及0.5mm至2mm范围内的宽度。槽可在体积相同的情况下具有比例如盲孔更大的表面，因此改进在固定元件的上部部分108a和传感器元件的上端侧110a之间的连接。尤其边缘的在径向方向延伸的部分可更大，因此改进沿着垂直于径向延伸的边缘的方位角的连接的抗转动性、即负载能力。
78.待固定的传感器元件的其他实施方式可在邻接开口112的表面110a中具有结构，该结构实施成肋、突起部或粗糙化的区域。
79.图7示出致动器700的一种示例，该致动器具有电动机702以及根据本发明的包括齿轮102和固定的磁体110的组件100，在该示例中是图4c或图5a中的组件100。致动器700的电动机702例如可为小型电动马达，尤其如所述地为无刷直流马达。电动机702具有能转动地支承的转子710和定子714，转子具有一个或多个永磁体712。定子714可具有多个相绕组716，相绕组设置成产生与时间相关的磁场，使得转子710运动。尤其电动机702可构造成具有三个相绕组716的无刷直流马达或具有两个相绕组的步进式马达。
80.电动机702的转子710经由变速器与组件100的从动轮102机械耦合，使得转子710的运动转变成从动轮102的转动运动。变速器704例如可包括正齿轮传动机构和/或螺杆传动机构并且可尤其构造成减速器。经由转子710的驱动轮718驱动变速器。在该示例中，变速器包括三个中间轮720、722和724，中间轮使得在转子710和从动轮102之间转动运动。致动器700还包括壳体706，电动机702、变速器704和组件100布置在壳体中。转子710和中间轮720、722和724能转动地支承在轴728上，其中，轴728布置且支承在壳体内侧上的模制部中。从动轮102的从动轴120此时布置在壳体706的开口中，使得位于致动器700之外的调节元件(未示出)可与从动轴120的携动构型机械耦合。
81.致动器700还可包括磁场传感器708以及控制单元(未示出)，其中，磁场传感器708布置在固定在从动轮102上的磁体110附近并且设置成确定由磁体110产生的磁场的强度和/或方向。磁场传感器708例如可为二维或三维的霍尔传感器，其设置成沿着两个轴或三个轴测量磁场的强度。致动器700可设置成，根据磁场传感器708发出的传感器信号确定从
动轮102或与其耦合的调节元件的状态，例如借助相应的校准曲线。磁场传感器708可尤其布置在电路板730上，电路板从定子714延伸直至从动轮102。磁场传感器708有利地布置在从动轮102的附近。在该示例中，电路板730还包括微型控制器作为控制单元。此外，电路板布置在垂直于转子710的转动轴线的平面中，其中，电路板730卧式地放置在定子714之上并且具有凹口，转子710的驱动轮718延伸穿过该凹口。经由插接连接件可使位于电路板上的控制电路电接触。
82.图8根据一种示例示出用于将传感器元件固定在致动器的可转动的构件上的方法800的流程图。该方法800例如可用于制造图3a、图3b、图4c或图5a中的具有齿轮102和磁体110的组件100。下面使用图4c中的组件100示例性地说明方法800的步骤。但是这绝不能理解为限制性的并且方法800也可用于将其他的传感器元件固定在致动器的可转动的构件上。
83.该方法800在步骤802中包括将磁体110布置在齿轮102的收纳面106上。在此使平行于齿轮102的转动轴线从收纳面106突出的固定元件108穿过磁体110的开口112。磁体的布置802例如可结合图1a、图1b和图1c描述的实施方式来进行。在此，磁体110可被引入到齿轮102中的凹陷部114中。齿轮102还可具有一个或多个接触面116。在磁体110布置在支承面106上时，磁体110可贴靠在其中至少一个接触面116上。在第二步骤中，方法800包括固定元件的上部部分108a的变形804。变形804实施成，使得固定元件的上部部分108a的材料进入到上端侧110a的凹部110b中。尤其可通过使用力和/或热实施固定元件的上部部分108a的变形804，例如使得固定元件的上部部分108a的至少一部分在变形804时熔化并且通过流动可更轻易地进入凹部中。例如可结合图1a、图1b和图1c中描述的实施方式进行固定元件的上部部分108a的变形802并且包括热压或超声波焊接。尤其固定元件108的材料和磁体110的材料选择为，使得磁体110在变形804期间未变形并且未熔化。由此可使得磁体中的张紧力最小。由此降低磁体110的断裂风险。
84.凹部100b不是连续的旋转对称，凹部例如可具有如在图6a或图6b中示出的盲孔或槽。通过在固定元件108变形时使固定元件的材料进入凹部110b中，磁体110不可相对转动地固定在齿轮102上。变形804例如在固定元件的上部部分108a和磁体110的尤其具有凹部110b的上端侧110a之间产生形状锁合连接。该形状锁合连接改进了抗转动性。固定元件108和齿轮102可构造成一体，从而改进组件100的稳定性和负载强度。额外地，在固定元件的上部部分108a变形时将磁体110压紧到接触面116上可改进防止磁体110绕转动轴线104的防转动性，磁体100在齿轮102上的轴向和径向无间隙的固定以及磁体110相对于转动轴线104的防倾斜性。
85.磁体110具有磁化轴线118。在磁体110布置802在收纳面106上时可定向磁化轴线118。由此在确定齿轮102的状态时能简单校准、甚至避免校准。
86.除了图8中示出的步骤802、804以外，方法800在若干设计方案中还可包括其他步骤，例如齿轮102布置在致动器中，例如图7中的致动器700中。齿轮102可布置在致动器700中，使得磁体110与磁场传感器、例如图7中示出的霍尔传感器708相邻地安装。磁场传感器708为此可设置成，确定磁体110的磁化方向118并且借助该信息确定齿轮102的方位角位置。由此能够确定调节元件、尤其阀的位置。
87.所述根据本发明的实施方式和附图仅用于纯示例性的解释。本发明的造型可变
化，但是基本功能原理没有改变。根据本发明的方法和根据本发明的装置的保护范围仅从以下权利要求中得出。
88.附图标记列表100 组件102 齿轮/从动轮104 转动轴线106 支承面108 固定元件108a 固定元件 108 的上部部分108b 固定元件 108 的下部部分110 磁体110a 邻接开口 112 的表面110b 邻接开口的表面 110a 中的凹部110c 磁体的下端侧112 开口114 凹陷部116 接触面118 磁化方向120 齿轮的从动轴d 凹部 110b 的深度700 致动器702 电动机704 变速器706 壳体708 霍尔探针710 转子712 永磁体714 定子716 相绕组718 驱动轮720、722、724 中间轮728 轴730 电路板732 插接连接件800 用于使传感器元件固定在可转动的构件上的方法802 将传感器元件布置在收纳面上804 使固定元件的上部部分变形。