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Gebiet der Erfindung
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Die Erfindung betrifft einen Antriebsträger für einen Elektromotor mit einer Antriebswelle, insbesondere für eine elektrische Lenkverriegelung von Fahrzeugen.
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Stand der Technik
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Aus der
DE 10 2005 035 439 A1 ist eine Vorrichtung zum Sperren der Lenkspindel eines Kraftfahrzeugs gegen Drehen bekannt. Darin ist ein Antriebsträger bestehend aus vielen Einzelbauteilen offenbart, die eine Montage kompliziert und damit fehleranfällig und teuer machen. Auch eine kompakte Bauform ist hierbei nicht realisierbar.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Antriebsträger zur Verfügung zu stellen, der kostengünstig zu fertigen ist, eine kompakte Bauform aufweist, kostengünstig, schnell und bei sicherer Fehlervermeidung zu montieren und in geeigneten Gehäusen anbringbar ist.
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Diese Aufgabe wird durch einen Antriebsträger für einen Elektromotor mit einer Antriebswelle, insbesondere für eine elektrische Lenkverriegelung, mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und ein Verfahren zur Montage einer Antriebseinheit in einem Antriebsträger nach Anspruch 15 gelöst. Dazu wird ein Antriebsträger für einen Elektromotor mit einer Antriebswelle, der einen Motorträger, zumindest zwei Motorlager sowie zumindest ein Antriebswellenlager aufweist, einstückig als integrales Bauteil gefertigt. Hierbei eignet sich besonders ein thermoplastischer Kunststoff, insbesondere faserverstärkter thermoplastischer Kunststoff, mit einer hohen mechanischen Belastbarkeit bei gleichzeitiger Flexibilität und hoher Passgenauigkeit, wie z. B. PBT, Polyamid, Polypropylen, Polycarbonat oder jeglicher anderer geeigneter thermoplastischer Kunststoff oder Copolymere davon.
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Dieser kann zudem kostengünstig im Spritzgussverfahren verarbeitet werden. Aber auch andere Materialien, wie z. B. Aluminium, und Verfahren wie z. B. Druckguss, oder Kombinationen von verschiedenen Materialien, die z. B. ineinander vergossen oder umspritzt werden (z. B. Metallkern mit Kunststoffüberzug), sind denkbar.
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Vorteilhafterweise ist der Antriebsträger für eine einfache seitliche Verriegelung bzw. Sicherung der Antriebswelle und der Anlaufplatte mit einer Sicherungswange und einer Abdeckung zur Verriegelung ausgerüstet. Diese Sicherungswange und die Abdeckung sind daher einstückig an einem Gelenkarm befestigt. Der ist wiederum über ein Filmscharnier einstückig mit dem Antriebsträger verbunden. Somit sind die Abdeckung und die seitliche Sicherungswange unverlierbar mit dem Antriebsträger verbunden und bleiben dennoch beweglich bzw. drehbar. Auch wird hierdurch eine Vertauschung von Bauteilen und eine Fehlmontage vermieden.
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Um eine ungewollte Entriegelung bzw. Entsicherung auszuschließen, sind die Sicherungswange und die Abdeckung vorteilhafterweise an dem Lagersitz kraftschlüssig und/oder formschlüssig arretierbar.
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Vorteilhafterweise wird durch einen käfigförmigen Motorträger, der eine vordere Begrenzungsfläche mit einem vorderen Motorlager und eine hintere Begrenzungsfläche mit einem hinteren Motorlager aufweist, eine stabile Struktur zur Verfügung gestellt, die eine parallele Führung der beiden Lager, selbst bei hoher Krafteinwirkung, gewährleistet. Eine hierbei vorgesehene, vorzugsweise seitliche, Einschuböffnung zur Aufnahme des Elektromotors, ermöglicht zusätzlich eine einfache Montage. Durch die beiden Begrenzungsflächen und die Motorlager wird der Elektromotor radial bzw. axial gelagert.
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Um eine einfache und kompakte Bauform des Antriebsträgers zu realisieren, können die Motorlager integral in einem käfigförmigen Motorträger ausgebildet sein. Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform eignen sich hierbei parallel verlaufende Stege, die den Elektromotor jeweils an seinem vorderen und/oder hinteren Ende aufnehmen. Der Abstand der Stege entspricht daher dem Abstand, der entsprechenden Haltepunkte des Motors, bzw. dem Durchmesser einer umlaufenden Fläche des Motors. Alternativ sind auch ringförmige, oder ovale bzw. polygone, quasi taschenförmige, Lager denkbar, die an einer Seite offen ausgebildet sein können. Auch weitere Kombinationen der unterschiedlichen Lagerformen sind denkbar.
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Zur Gewährleistung einer verbesserten und dauerhaften axialen Abstützung der Antriebswelle in dem Antriebswellenlager, ist ein Plattensitz zur Aufnahme einer Anlaufplatte ausgebildet. Diese Anlaufplatte wird beispielsweise aus einem Metall, beispielsweise Stahlblech, Messing, beschichtetem oder verchromten Stahl, etc. gefertigt, das die axialen Kräfte der Antriebswelle aufnehmen kann. Alternativ sind hier auch hochfeste Kunststoffe oder Verbundwerkstoffe verwendbar. Ein weiterer Vorteil dieser austauschbaren Anlaufplatte ist, dass das axiale Spiel der Antriebswelle nachträglich begrenzt und/oder exakt eingestellt werden kann. Auch eine axiale Vorspannung der Antriebswelle ist erzielbar. Diese Anlaufplatte wird bevorzugterweise bei Getrieberadkombinationen vorteilhaft, wo axiale Kräfte entstehen, wie beispielsweise beim Einsatz eines Schneckengetriebes. Entstehen keine, bzw. nur sehr geringe axiale Kräfte, kann auf die Verwendung einer Anlaufplatte verzichtet werden.
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Zur Fixierung des Elektromotors am Antriebsträger kann vorteilhafterweise ein federndes bzw. elastisches Rastelement vorgesehen sein, das den Elektromotor kraftschlüssig durch Druckkräfte an den Antriebsträger presst. Hierdurch entsteht der Vorteil, dass keine zusätzlichen Verbindungsmittel, wie z. B. eine Verschraubung und/oder Verklebung etc., benötigt werden. Dies ermöglicht wiederum eine schnelle und kostengünstige Montage und Demontage. In einer alternativen Ausgestaltung ist hierbei auch eine formschlüssige Fixierung oder eine Kombination aus form- und kraftschlüssiger Fixierung denkbar. Vorteilhaft wirkt sich hierbei aus, dass keine zusätzlichen Bauteile wie Schrauben etc. und/oder ein Verkleben erforderlich ist. Durch das einfache Öffnen werden auch Wartungsarbeiten beschleunigt bzw. vereinfacht. In einer weiteren alternativen Ausgestaltung ist auch eine formschlüssige Fixierung des Motors in mindestens einem der beiden Motorlager ausgebildet. Hierbei wird der Motor nach der Montage in dem Motorträger durch eine im Motorlager integral ausgeformte Verclipsung innerhalb des Motorlagers gehalten. Auch hierbei wirkt sich vorteilhaft aus, dass keine zusätzlichen Bauteile wie Schrauben etc. und/oder ein Verkleben erforderlich ist. Durch das einfache Öffnen werden auch Wartungsarbeiten beschleunigt bzw. vereinfacht.
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Das obengenannte vorteilhafte, U-förmig ausgebildete Rastelement weist eine elastische Zugspange und einen Schnappverschluss an einem Schenkel auf, der mit einer Rastnase, die an dem käfigförmigen Motorträger ausgebildet ist, in Eingriff bringbar ist. Die Ausbildung der Rastnase ist jedoch auch an anderen Positionen an dem Antriebsträger denkbar. Des weiteren weist das Rastelement eine Abstützung an dem anderen Schenkel des U-förmig ausgebildeten Rastelements auf, die am Ende des Schenkels vorgesehen ist. Durch die Verbindung des Schnappverschlusses mit der Rastnase werden in der Zugsspange Zugspannungen aufgebaut, die sich über die Abstützung als Druckkräfte auf den Elektromotor auswirken und diesen in seiner Position halten.
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Weiterhin kann das Rastelement auf seiner Rückseite beispielsweise clipbar mit einer Platine bzw. Leiterplatte, zur Motorsteuerung verbunden sein. Hierbei wird die Platine sicher abgestützt und von einer Aufnahme an einem Gehäusegrundkörper gehalten. Zusätzlich kann das Rastelement gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform noch einen Stecker für eine Motorkontaktierung aufweisen. Der Stecker wird dann beim Einclipsen des Rastelements in die Buchsen bzw. Kontakte am Motor eingeführt, sicher gehalten und damit ein Wackelkontakt vermieden
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Die am vorderen Ende des Elektromotors hervorstehende Antriebswelle ist zur Kraftübertragung vorteilhafterweise mit einem Getrieberad ausgerüstet. Um eine hohe Übersetzung zu erreichen, wird hierbei bevorzugt eine Antriebsschnecke verwendet. Diese wird beispielsweise auf die Antriebswelle aufgeschrumpft, wodurch eine vormontierte Antriebseinheit gebildet wird. Hieraus ergibt sich der Vorteil, dass eine vormontierte Baugruppe extern zugeliefert werden kann.
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Vorteilhafterweise kann der Antriebsträger in einer elektrischen Lenkverriegelung von Fahrzeugen verwendet werden.
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Das erfindungsgemäße Verfahren zur Montage einer Antriebseinheit in dem erfindungsgemäßen Antriebsträger weist dabei folgende Schritte auf:
- • Einschieben der Baugruppe Elektromotor – Welle – Schnecke in die Einschuböffnung des Motorträgers und des Antriebswellenlagers;
- • Arretieren der Antriebswelle durch eine die Einschuböffnung verschließende Sicherungswange, welche vorteilhafterweise über den Gelenkarm und das Filmscharnier einstückig mit der Antriebseinheit verbunden ist;
- • Arretieren des hinteren Motorlagers, vorteilhafterweise durch die elastische Zugspange; und
- • elektrische Kontaktierung des Elektromotors.
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Hier können weitere Montageschritte vorgesehen sein, die beispielsweise eine Getrieberad, einen Magnetschieber, etc. betreffen, die jedoch die Montage der Antriebseinheit am Antriebsträger nicht unmittelbar beeinflussen.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels zusammen mit den beigefügten Zeichnungen erläutert. Dazu zeigt:
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1 eine Seitenansicht eins Antriebsträgers mit Elektromotor und Antriebswelle gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
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2 eine Detailansicht C aus 1;
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3 eine Schnittdarstellung entlang der Linie A-A aus 1;
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4 eine Schnittdarstellung entlang der Linie D-D aus 1;
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5 eine perspektivische Explosionsansicht des Antriebsträgers mit Elektromotor und Antriebswelle gemäß der Ausführungsform nach 1;
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6 eine Detailansicht Z aus 5;
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7 eine perspektivische Ansicht des Antriebsträgers mit dem bereits montierten Elektromotor;
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8 eine perspektivische Ansicht des Antriebsträgers und der Platine; und
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9 eine horizontale Schnittansicht des montierten Antriebsträgers mit Platine.
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Nachfolgend beziehen sich Richtungsangaben auf die Zeichnungsebene bzw. auf die Motorlängsachse.
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Detaillierte Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen
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Die 1 bis 9 zeigen eine bevorzugte Ausführungsform eines Antriebsträgers 1 für einen Elektromotor 20 mit einer Antriebswelle 22 gemäß der vorliegenden Erfindung. Dieser Antriebsträger 1 weist einen Motorträger 10, ein Antriebswellenlager 18 und eine Trägerplatte 15 auf. Dabei sind der Motorträger 10, das Antriebswellenlager 18 und die Trägerplatte 15 als einstückiges Bauteil ausgeführt, welches im Spritzgussverfahren aus einem glasfaserverstärkten Kunststoff, hier PBT (Polybutylenterephthalat), hergestellt ist.
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Der käfigförmige Motorträger 10 des Antriebsträgers 1 besteht aus einem unteren, im Wesentlichen rechteckförmigen, ebenen, Abschnitt 10c, der stirnseitig von einer vorderen und einer hinteren Begrenzung 10a, 10b begrenzt wird, die jeweils im Wesentlichen senkrecht auf der ebenen Fläche 10c stehen. Ferner ist der käfigförmige Motorträger 10 an einer Längsseite mittels Längsstreben geschlossen und weist auf der gegenüberliegenden Längsseite eine Einschuböffnung auf. Sowohl der ebene Anschnitt 10 als auch die vordere und hintere Begrenzung 10a, 10b sind mit der kielförmigen Trägerplatte 15 einstückig verbunden. Daher ist die Ebene der Trägerplatte 15 parallel versetzt zur Längsachse des rechteckförmigen, ebenen Abschnitts 10c angeordnet. Jeweils in der vorderen und rückwärtigen Begrenzung 10a, 10b sitzen, integral ausgebildet und einander zugewandt, Motorlager 3, 4. Das vordere Motorlager 3 ist in dieser bevorzugten Ausführungsform aus zwei im Wesentlichen parallel verlaufenden Führungsstegen 3a ausgebildet, die von der vorderen Begrenzungsfläche 10a, auf der dem vorderen Motorlager 3 zugewandten Seite, hervorstehen. Diese beiden Führungsstege 3a sind reliefartig in der vorderen Begrenzung 10a des käfigförmigen Motorträgers 10 und einstückig mit diesem ausgebildet. Dabei weisen die beiden Führungsstege 3a zueinander einen geringeren vertikalen Abstand als die Breite des Elektromotor auf und dienen der axialen Abstützung des Motors. Die vordere Begrenzung 10a weist zwischen den beiden Führungsstegen 3a eine vorzugsweise rechteckförmige, seitlich offene Ausnehmung zur Durchführung der Antriebswelle 22, auf.
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Ein zweites, hinteres Motorlager 4 ist in dieser bevorzugten Ausführungsform als taschenförmige Erhebung in der hinteren Begrenzungsfläche 10b des Motorträgers 10 integral ausgebildet. Die Grundform der taschenförmigen Erhebung wird hierbei durch eine an einer Seite offene rechteckförmige Ringfläche 4a gebildet, deren Taschenboden als geschlossene Fläche 4b ausgebildet ist. Der Abstand der Ringflächen 4a zueinander entspricht hierbei vorzugsweise einem Durchmesser des hinteren Motorabschnittes 20c.
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Durch die beiden Motorlager 3, 4 wird der Elektromotor 20 vorzugsweise parallel zur Trägerplatte 15 gehalten. Dabei sind die Längsache 40 der Trägerplatte 15 und die Motorlängsachse 41 des Elektromotors 20 zueinander parallel versetzt.
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Zusätzlich stützen die vordere und hintere Begrenzung 10a, 10b den Elektromotor 20 in axialer Richtung nach vorne und hinten ab. Des weiteren weist die vordere Begrenzung 10a des Motorträgers 10 einen Durchgang zur Durchführung der Antriebswelle 22 mit einer bereits montierten Antriebsschnecke 21 auf. Durch die parallele Anordnung der vorderen und hinteren Begrenzungsfläche 10a, 10b und den, die vordere und hintere Begrenzungsfläche 10a, 10b versteifenden, unteren Abschnitt 10c, werden die Motorlager 3, 4 parallel zueinander ausgerichtet. Damit wird auch eine spielfreie Führung der Antriebswelle 22 gewährleistet.
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Dieser käfigförmige Motorträger 10 ist integral in einem hinteren, oberen Bereich mit der kielförmigen Trägerplatte 15 verbunden. In einem vorderen Bereich der Trägerplatte 15 ist ein Antriebswellenlager 18 angeordnet. Im unteren Bereich der Trägerplatte 15, erstreckt sich von der Trägerplatte 15 senkrecht hervorragend eine vorzugsweise zylinderförmige Lagerung 17. Diese Lagerung 17 dient zur Aufnahme und Lagerung eines von der Antriebsschnecke 22 angetriebenen nicht gezeigten Getrieberads.
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Wie in 8 erkennbar, befinden sich auf der Rückseite der Trägerplatte 15 integral ausgebildete, reliefartige, die zylinderförmige Lagerung 17 mit weiten Bereichen der Trägerplatte 15 verstärkende, vorzugsweise gerade ausgebildete, Versteifungselemente 15a. Dabei erstrecken sich diese Versteifungen, ausgehend von der zylinderförmigen Lagerung 17, bis zum Motorlager 10 und bis zum oberen vorderen Abschnitt des Antriebsträgers 1 ausgebildeten Antriebswellenlager 18.
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Unterhalb des Motorträgers 10 befindet sich ein rechteckförmiger Längsschlitz 14 in der Trägerplatte 15. Dieser Längsschlitz 14 erstreckt sich im Wesentlichen parallel zum unteren Abschnitt 10c des Motorträgers 10. Dieser Längsschlitz 14 dient als Aufnahme und Führung für ein nicht gezeigtes Schiebeelement mit einem Magneten, das sich in dieser Ausführungsform horizontal im vorderen Bereich dieses rechteckigen Längsschlitz 14 über eine ebenfalls nicht gezeigte Feder an einer Halterung 14b an der Trägerplatte 15 abstützt, und den hinteren Rand 14c dieses Rechtecks als Anschlag nutzt. Die seitliche Führung des Schiebeelements wird durch die seitlichen, vorzugsweise horizontal verlaufenden, Begrenzungsflächen 14a gesichert.
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Des Weiteren erstreckt sich in vertikaler Richtung, vom unteren Rand der Trägerplatte 15 ausgehend, ein Rastelement nach unten, das in dieser Ausführungsform integral als formschlüssige Lasche 16 zum Verbinden mit einem Gehäuseboden ausgebildet ist.
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Das Antriebswellenlager 18 ist fluchtend mit der Motorlängsachse and der Trägerplatte 15 zugeordnet. Dabei weist dieses Antriebslager 18 eine quaderförmige Grundform auf, die senkrecht von der Trägerplatte 15 hervorsteht. Es besteht aus einem rechteckigen Lagersitz 6 und verschiedenen, rechteckigen Begrenzungsflächen, die direkt und indirekt zur radialen und axialen Lagerung des freien Endes der Antriebswelle 22, die sich vom Elektromotor 20 erstreckt, dienen. Im einzelnen wird die Antriebswelle 22, axial durch eine Anlaufplatte 8, die in einem Plattensitz 7 gehalten wird, in radialer Richtung durch den Lagersitz 6, sowie durch eine Sicherungswange 2a gelagert. Dabei wird die Anlaufplatte 8 axial durch den Plattensitz 7, aber durch eine Abdeckung 2c und seitlich durch die Sicherungswange 2a in Position gehalten.
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Zur axialen Lagerung der Antriebswelle 22 befindet sich in dem Antriebswellenlager 18, gegenüberliegend dem Ende der Antriebswelle 22, ein nutförmiger Plattensitz 7. In diesen Plattensitz 7 ist eine rechteckige Metallplatte als Anlaufplatte 8 zur axialen Abstützung der Antriebswelle 22 montiert.
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Der Lagersitz 6 weist zwei parallel verlaufende Flächen, eine obere Lagerfläche 6a und eine untere Lagerfläche 6b auf, die senkrecht von der Trägerplatte 15 hervorstehen und über eine vertikale hintere Lagerfläche 6c miteinander verbunden sind. Der Abstand der horizontal und parallel zueinander verlaufenden oberen Lagerfläche 6a und der unteren Lagerfläche 6b entspricht vorzugsweise dem Durchmesser der Antriebswelle 22 an ihrem Ende. Der Lagersitz 6 ist an einer Seite offen, so dass die Antriebswelle 22 bei der Montage einfach in den Lagersitz 6 eingeführt werden kann. Des Weiteren befindet sich ein rechteckiger, von oben zugänglicher, parallel zum Antriebsträger 1 verlaufender, nutförmiger Ausschnitt in dem Antriebslager 18, der direkt an den von der Trägerplatte 15 weg gerichteten Rand der Metallplatte 8 angrenzt. Dieser nutförmige Ausschnitt wird durch die seitliche Einschuböffnung unterbrochen. Aufgrund der von der Trägerplatte 15 abgewandten Einschuböffnung des Lagersitzes 6 ist der nutförmige Ausschnitt horizontal in eine obere Nut 6d und untere Nut 6e geteilt. Somit entspricht der vertikale Abstand der oberen und unteren Nut 6d, 6e, dem Abstand der oberen und unteren Lagerfläche 6a, 6b. Die obere und untere Nut 6d, 6e dienen zur Aufnahme und Abstützung der rechteckigen Sicherungswange 2a, die wiederum die Antriebswelle 22 im Lagersitz 6 in Position hält. Dabei sind die obere und untere Nut 6d, 6e so ausgebildet, dass die Sicherungswange 2a in bündigen Kontakt mit diesen kommt.
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Nach der Montage der Anlaufplatte 8 in dem Plattensitz 7 und nach seitlichem Einschieben der aus Elektromotor 20 – Antriebswelle 22 – Antriebsschnecke 21 bestehenden Baugruppe in die Einschuböffnung der Lagerungen 3, 4, 18, wird die rechteckige Sicherungswange 2a in der oberen 6d und unteren Nut 6e des Antriebswellenlagers 18 arretiert. Dies erfolgt formschlüssig. Die Formschlüssigkeit wird hierbei durch einen zylinderförmigen Vorsprung 2b der Sicherungswange 2a gewährleistet, der bei der Montage unterhalb einer Einrastkante 6f des Lagersitzes 6 gebracht wird. Der Vorsprung 2b kann alternativ auch konisch oder ballig ausgestaltet sein. Diese Einrastkante 6f ist an der von der Trägerplatte 15 weggerichteten Seite der oberen Lagerfläche 6a ausgebildet.
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Diese Sicherungswange 2a ist Teil eines Gelenkarms 2, der noch eine Abdeckung 2c, und ein Scharnier 2d aufweist. Mit Einnahme der Sicherungsposition für die Anlaufplatte 8 und die Antriebswelle 22 nimmt auch die Abdeckung 2c ihre Endposition im Sicherungs- bzw. Verriegelungsprozess des Gelenkarms 2 ein. Dabei überdeckt die Abdeckung 2c die im Plattensitz 7 sitzende Anlaufplatte 8. Damit wird die Anlaufplatte 8 im Plattensitz 7 in ihrer Position gehalten.
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Der Gelenkarm 2 wird hierbei über ein Filmscharnier 2d an dem oberen Ende der vorderen Begrenzungsfläche 10a des Motorträgers 10, gehalten. Somit ist der Gelenkarm 2 über den käfigförmigen Motorträger 10 mit dem Antriebsträger 1 verbunden. Und andererseits ist die Sicherungswange 2a über die Abdeckung 2c des Gelenkarms 2 und das Filmscharnier 2d mit dem Motorträger 10 und damit mit dem Antriebsträger 1 einstückig verbunden.
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Zur sicheren Befestigung des Elektromotors 20, an dem käfigförmigen Motorträger 10, ist am zweiten bzw. hinteren Motorlager 4 auf einer nach außen gerichteten Oberfläche des Motorlagers 4 eine keilförmige Rastnase 5 für einen Halteclip bzw. einen Schnappverschluss 11a eines federnden Rastelements 11 integral ausgeformt. Dabei weist die ansteigende Fläche der keilförmigen Rastnase 5 von der Trägerplatte 15 weg. Dadurch ist das federnde Rastelement 11 vorzugsweise senkrecht zur Trägerplatte 15, mit dem Antriebsträger formschlüssig verbindbar.
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Dieses federnde Rastelement 11 weist eine U-förmige Grundform auf. Einer der beiden U-Schenkel weist, aufgrund des gewählten thermoplastischen PBT Kunststoffes, eine leicht elastische Zugspange 11b auf, an deren Ende der Schnappverschluss 11a ausgebildet ist. Parallel zur Zugspange 11b erstreckt sich der andere Schenkel des U-förmigen Rastelements 11 mit einer Abstützung 11c, an deren Ende eine Kontaktfläche 11d ausgebildet ist. In dem Abschnitt des Rastelementes 11, in dem die beiden Ausdehnungen, also die Zugspange 11b und die Abstützung 11c, verbunden sind, weist das Rastelement 11 noch einen Motorstecker 11e zur Motorkontaktierung auf und ist mit einer Platine 30 formschlüssig verbunden.
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Wird das Rastelement 11 nach der Montage der Elektromotor 20 – Welle 22 – Baugruppe angebracht, so entstehen gleichzeitig mit dem Anbringen des Rastelements 11 eine kraftschlüssige Verbindung zwischen dem Elektromotor 20 und der Abstützung 11c, und eine formschlüssige Verbindung zwischen dem Schnappverschluss 11a und der Rastnase des Halteclips 5. Dabei ist das Rastelement 11 bestehend aus der Verclipsung 11a, Zugspange 11b, Abstützung 11c und Kontaktfläche 11d einstückig ausgeführt. Ferner sind die Längen der Zugspange 11b und der Abstützung 11c so gewählt, dass nach Anbringung des Schnappverschlusses 11a an der Rastnase 5 bei eingebautem Elektromotor 20, Spannungen entstehen. Damit wird die Zugspange 11b mit Zugkräften und die Abstützung 11c durch Druckkräfte belastet. Dies erhöht einerseits die Selbsthemmung der Clip- bzw. Schnappverbindung und andererseits die Befestigungsstabilität des Elektromotors 20 im Motorträger 10. Dadurch wird der Elektromotor 20 mit Anbringung des Rastelements 11 mit dem Antriebsträger 1 fixiert und arretiert.
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In dieser Ausführungsform ist das federnde Rastelement 11 auf der Steuerungs-Platine (PCB) 30 angebracht. Diese Platine 30 wird parallel zum Antriebsträger 1 auf der Seite der Einschuböffnung des Motorträgers 10 montiert. Dazu wird einfach das federnde Rastelement 11 entsprechend mit dem Elektromotor 20 und der Rastnase 5 verbunden. Dadurch werden gleichzeitig die Abstützung 11c über die Kontaktfläche 11d mit dem Elektromotor 20, der Motorstecker 11e mit dem Elektromotor 20 und der Schnappverschluss 11a mit der Rastnase 5 auf dem Motorträger 10 verbunden. Damit wird der Elektromotor 20 mit der Platine 30 sowohl elektrisch als auch mechanisch verbunden, und gleichzeitig werden der Elektromotor 20 und die Platine 30 mit dem Antriebsträger 1 fixiert.
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In dieser Ausführungsform ist bei der Baugruppe Elektromotor 20 – Welle 22 noch eine Antriebsschnecke 21 montiert. Die Einstückigkeit des Antriebsträgers 1 erlaubt nicht nur ein kostengünstiges Produzieren sondern auch eine schnelle, fehlerfreie und kostengünstige Montage der Antriebseinheit, bestehend aus Elektromotor 20 – Antriebswelle 22 – Antriebsschnecke 21. Dies lässt sich mit den Schritten:
- • Einschieben der Baugruppe Elektromotor 20 – Welle 22 – Schnecke 21 in die Einschuböffnung des Motorträgers 10 und des Antriebswellenlagers 18;
- • Arretieren der Antriebswelle 18 durch die eine Öffnung verschließende Sicherungswange 2a, welche über den Gelenkarm 2 und das Filmscharnier 2d einstückig mit der Antriebseinheit verbunden ist;
- • Arretieren des hinteren Motorlagers 4 durch die elastische Zugspange 11b; und
- • elektrische Kontaktierung des Elektromotors 20 mit Stecker 11e
beschreiben.
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Die hier beschriebene vorteilhafte Ausführungsform dient lediglich der Erläuterung und stellt keine Einschränkung des Schutzumfangs dar.
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So könnte beispielsweise in einer weiteren Ausführungsform eine Platine 30 nicht parallel zu einem Antriebsträger 1, sondern senkrecht dazu über einen Elektromotor 20 und vorzugsweise parallel zu dessen Oberfläche eingebaut sein. Hierfür wird ein Rastelement 11 entsprechend modifiziert. Dazu wird von dem Rastelement 11 ein Motorstecker 11b getrennt. So wird der Elektromotor 20 nach wie vor mechanisch über einen Verschluss 11a, eine Zugspange 11b und die Abstützung 11c mit dem Antriebsträger verbunden. Jedoch wird die Platine 30 separat mit dem Elektromotor 20 sowohl elektrisch als auch mechanisch verbunden.
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In einer nicht gezeigten abgewandelten Ausführungsform ist das hier beschriebene erste Motorlager 3 auch als zweites Motorlager, mit entsprechendem Durchgang für die Antriebswelle 22 samt Antriebsschnecke 21, denkbar. Auch weitere Kombinationen verschiedener Lagerarten sind in weiteren Ausführungsformen denkbar.
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In weiteren Ausführungsformen sind für eine Anlaufplatte 8 sowohl weitere geometrische Formen wie, Quadrat, Kreis, etc., als auch andere Materialien wie Aluminium, Kunststoffe etc., denkbar. Auch eine integrale Ausführung der Anlaufplatte 8 mit dem Antriebswellenlager 18 ist denkbar.
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In anderen Ausführungsformen sind auch andere Formen für eine Rastnase 5 eines Rastelementes 11 sowohl formschlüssig als auch kraftschlüssig denkbar, wie ein Clip, eine Druckknopfverbindung etc.. In einer weiteren Ausführungsform ist die Ausbildung des Lagersitzes auch als eine Gleitlagerung, mit z. B. einer Kupfer/Bronze Buchse oder auch der Einsatz eines Wälzlagers, bei hohen seitlichen Belastungen oder hohen Drehzahlen, denkbar.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Antriebsträger
- 2
- Gelenkarm
- 2a
- Sicherungswange
- 2b
- zylinderförmiger Vorsprung
- 2c
- Abdeckung
- 2d
- Scharnier
- 3
- vorderes Motorlager
- 3a
- Führungssteg
- 4
- hinteres Motorlager
- 4a
- rechteckförmige Ringfläche
- 4b
- Taschenboden
- 5
- Rastnase, Halteclip
- 6
- Lagersitz Antriebswelle
- 6a
- obere Lagerfläche
- 6b
- untere Lagerfläche
- 6c
- hintere Lagerfläche
- 6d
- obere Nut
- 6e
- untere Nut
- 6f
- Einrastkante
- 7
- Plattensitz Anlaufplatte
- 8
- Anlaufplatte, aus Metall
- 10
- Motorträger
- 10a
- vordere Begrenzungsfläche
- 10b
- hintere Begrenzungsfläche
- 10c
- unterer Abschnitt
- 11
- federndes Rastelement
- 11a
- Schnappverschluss
- 11b
- Zugspange
- 11c
- Abstützung
- 11d
- Kontaktfläche der Abstützung
- 11e
- Motorstecker
- 14
- rechteckförmiger Längsschlitz
- 14a
- Führung (Magnet-)Schieberhalterung
- 14b
- Halterung Feder
- 14c
- Anschlag Schieber
- 15
- Trägerplatte
- 15a
- Versteifungselemente
- 16
- Lasche, Rastelement
- 17
- rastelement Trägerplatte
- 18
- Antriebswellenlager
- 20
- Elektro-Motor
- 20a
- vorderes Motorende
- 20b
- hinteres Motorende
- 20c
- Motorseitiges Lager
- 21
- Antriebsschnecke
- 22
- Antriebswelle
- 30
- Platine
- 40
- Längsache der Trägerplatte
- 41
- Horizontale Achse Motor-Antriebswelle
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102005035439 A1 [0002]
