CN108370198B - 用于刮水器马达的连接单元和刮水器马达 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用于刮水器系统的刮水器马达(100)的连接单元(20)，所述连接单元(20)具有用于接收电连接线(24)的插塞连接器元件(22)，所述电连接线(24)构造成用于电马达(1)的换向器(6)的至少间接接触，所述连接单元(20)具有载体元件(26)，所述载体元件(26)上布置有用于接触换向器(6)和/或电路的至少一个部件的连接元件(40)，所述连接单元(20)并且具有碳刷架板(30)，其中载体元件(26)与形成为分立部件的碳刷架板(30)一起形成为可预先安装的结构单元(32)。

Description

用于刮水器马达的连接单元和刮水器马达
技术领域
本发明涉及根据权利要求1的前序部分所述的，用于挡风玻璃刮水器系统的刮水器马达的连接单元。此外，本发明涉及一种使用根据本发明的连接单元的刮水器马达。
背景技术
从US 7,109,617 B2已知一种用于挡风玻璃刮水器系统的刮水器马达的连接单元，其具有权利要求1的前序部分的特征。已知的连接单元包括用于接收电连接线的插塞连接器元件，所述电连接线形成为用于电动机的换向器的至少间接接触。同时，插塞连接器元件设计成载体元件，在该载体元件上布置有用于接触用于电动机换向器的碳刷架板的触点。在此，必要的因素是连接单元的插塞连接器元件或载体元件与形成为单独部件的碳刷架板一起形成可预先安装的结构单元。为此目的，碳刷架板和插塞连接器元件通过插塞连接器元件彼此连接，可能使用额外的紧固元件或结构单元，在该结构单元中形成有开口，以接收载体元件或插塞连接器元件和碳刷架板的部段。用于将载体元件连接到碳刷架板的连接单元的这种设计在构造方面相对复杂，需要大的构造空间和相对高的安装工作量。
发明内容
基于所描述的现有技术，本发明的目的是发展一种根据权利要求1的前序部分的用于刮水器系统的刮水器马达的连接单元，使得由载体元件和碳刷架板构成的可预安装的构造单元的简化的安装过程成为可能。
根据本发明，在具有权利要求1的特征的用于刮水器系统的刮水器马达的连接单元中，该目的基本上通过在载体元件和碳刷架板之间形成闩锁连接部来实现。在载体元件和碳刷架板之间直接连接(即，没有附加的固定元件或部件)中，这种闩锁连接部因此允许上述部件彼此连接而无需工具。这种闩锁连接部特别提供了可以防止错误安装并且可以实现特别安全或可靠的连接的优点。
在从属权利要求中指出了根据本发明的用于挡风玻璃刮水器系统的刮水器马达的连接单元的有利改进。权利要求书、说明书和附图中公开的特征的所有组合都在本发明的范围内。
连接单元的特别优选的结构配置设置为，插塞连接器元件与电连接线一起直接连接到载体元件。
为了不仅通过该闩锁连接部以机械方式将载体元件连接到碳刷架板，而且还建立电连接，进一步设置为，每个彼此相互作用的电连接元件形成或设置在载体元件和碳刷架板上。
在此，如果电连接元件布置在闩锁连接部的区域外部，由于可以更好地接取连接元件，特别是如果这些电连接元件借助于装置彼此连接的话，这是尤其有利的。
该电连接元件尤其包括板形的接触部，其中电连接元件的接触部可以平行对齐地相互连接。接触部之间的连接可以借助于钎焊、卷接、插塞或焊接连接或者通过弹簧加载的邻接触点来实现。
为了形成碳刷架板和载体元件之间的闩锁连接部，设置在碳刷架板上形成至少一个闩锁凸起部或至少一个闩锁开口，其与载体元件上的至少一个闩锁开口或至少一个闩锁凸起部相互作用。
此外，在结构上优选的实施例中，设置为，碳刷架板包括板状载体区域，其具有用于电动机的驱动轴的贯通开口，并且载体元件的平面和载体区域的平面彼此垂直地布置。这主要实现了可预先安装单元与用于连接单元的抽屉形插入开口结合的有利安装过程，这是由于结构单元可以通过直线运动连接到齿轮箱，然后其中碳刷架板同时相对于锚固轴定位。
本发明还包括用于挡风玻璃刮水器系统的刮水器马达，其中刮水器马达包括具有驱动轴的电动机，其中驱动轴与齿轮箱内的齿轮相互作用，并且其中刮水器马达包括上述连接单元。
此外，特别优选的是，在安装位置中，若在齿轮箱和连接单元之间形成闩锁连接部。这使得无需工具即可将连接单元安装在齿轮箱中。
附图说明
本发明的其他优点、特征和细节通过以下对优选示例性实施例的描述以及附图得出。
附图示出：
图1示出用于挡风玻璃刮水器系统的刮水器马达的基本部件的部件分解图，
图2示出处于部分安装状态的根据图1的刮水器马达的平面图，
图3和图4示出碳刷架板和连接单元在连接之前和之后的部分的透视图，
图5示出在连接单元插入齿轮箱的插入开口期间，刮水器马达的部件的透视图，
图6示出了由具有用于接触齿轮上的配合元件的触点的碳刷架板组成的组件的透视图，
图7示出修改的连接单元的组件的透视图，以及
图8示出再一次改进的连接单元的透视图，所述连接单元以透视图示出的方式连接到壳体盖类型的齿轮箱区域。
具体实施方式
在所有附图中，具有相同功能的相同元件或元件用相同的附图标记表示。
图1和图2示出用作刮水器系统的一部分的刮水器马达100的基本部件，特别但不限于，在机动车辆的后部区域中用于利用具有刮水器刮片的刮水器臂(未示出)来清洁窗户。
刮水器马达100包括一个电刷式(电)马达1，该马达1具有由金属板制成的罐形马达壳体2，该马达壳体2在深拉工艺中作为单独的部件制造。锚固件3可旋转地支撑在马达壳体2内，作为其驱动轴的锚固轴4以带齿部段5伸入到齿轮箱10中，该齿轮箱10优选由金属(铝)构成并且以压力铸造方法制造，其中，在齿轮箱10的接收空间中，带齿部段5与可旋转地支撑在齿轮箱10中的轴线13中的齿轮15的配合齿11相互啮合。齿轮15通过杠杆机构17至少间接地连接到驱动轴19，并且具有上述刮水器刮片的刮水器臂能够固定到驱动轴(未示出)。
此外，结合图1至图4能够尤其看出，刮水器马达100包括连接单元20，该连接单元20具有用于接收电连接线24(图6)的插塞连接器元件22。特别地，刮水器马达100可以借助插塞连接器元件22或电连接线24经由机动车辆的线束来致动。此外，连接单元20包括板状载体元件26，该板状载体元件26承载至少一个电气或电子部件(未示出)，或者可连接到电子电路，该电子电路至少间接地连接到载体元件26。
在所示的示例性实施例中，正如载体元件26由塑性材料构成的插塞连接器元件22形成为整体(单片)部件，使得电连接线24直接连接到插塞连接器元件22和载体元件26，或者至少部分地由载体元件26和插塞连接器元件22的材料所包裹或包围铸造(cast-around)。
还可以设置为，插塞连接器元件22和载体元件26形成为分立部件，所述分立部件例如通过闩锁连接，螺纹连接或其他适当的连接方式彼此连接。
连接单元20连接到碳刷架板30，使得碳刷架板30和连接板20形成可预先安装的结构单元32。为此，在载体元件26和碳刷架板30之间形成闩锁连接部34。闩锁连接部34包括形成在碳刷架板30上的闩锁耳轴36，其与载体元件26的区域中的对应的闩锁开口38相互作用，以便当将闩锁耳轴36安装到闩锁开口38中时形成闩锁连接部34。此外，电连接元件40设置在载体元件26的在闩锁连接部34的区域之外的区域中，所述区域近似成形为板型并且至少间接电连接到电连接线24。电连接元件40与布置在碳刷架板30中的电连接元件42相互作用，例如，所述电连接元件42在形成闩锁连接部34时与电连接元件40导电接触。在此可以设置为，电连接元件40、42弹性地预先弯曲，以便在形成闩锁连接部34时受到弹簧力而彼此抵靠。
然而，借助于钎焊、卷接或焊接连接或通过任何其它连接技术来形成连接元件40，42之间的连接也是可能的或可设置的。
碳刷架板30中的电连接元件42用于在图1中可辨别的电马达1的换向器6的电接触。
碳刷架板30包括板形载体区域41，该板形载体区域41具有贯通开口43，用于导向锚固轴4，其中，如果安装结构单元32，则载体区域41和板形载体元件26的平面彼此垂直地布置。
此外，载体元件26包括在侧面上与连接线24一体形成的引线框元件44，其端部部分地形成为接触部46的类型(图4)。通过接触部46，仅在图7中示出的载有电子电路(未示出)的电路载体52能够经由另一个闩锁连接部48与布置在载体元件26处的闩锁耳轴50连接，电路载体52包括到达该端部的相应的闩锁开口53。此外，根据图3和图7，可以设置为，电路载体52借助于盖板55而被覆盖或保护，其中盖板55还经由闩锁开口57参与另一闩锁连接部48。
为了在安装所需部件之后关闭齿轮箱10的接收空间，齿轮箱10还包括齿轮盖，其可以通过紧固螺钉61(图1)连接到齿轮箱10。
如特别结合图5和图6可见，两个附加的弹簧加载的触点63以示例的方式设置在与载体元件26的区域中的接触部46相对的载体元件26的侧面62上，例如，弹簧加载触点在电路载体52的区域中与电子电路电接触。触点63连接到引线框元件44，但是抵靠触点元件67，该触点元件67以弹簧加载方式固定在图6中的齿轮15的位置上，其点状邻接区域65在齿轮箱10的连接单元20中处于安装状态，触点元件用作触点63的配合触点。齿轮15的位置，及因此刮水器臂和刮水器刮片在返回位置的位置也可以通过触点63来检测。
处于安装状态的连接单元20以这样的方式布置在齿轮箱10内部，使得触点63，尤其是邻接区域65至少部分地与齿轮15重叠布置。为此，齿轮箱10包括具有插入开口71的接收部69，其与连接单元20以抽屉的形式相互作用。特别如图2至图5所示，接收部69包括平行于插入方向73形成的凹槽形导向元件75，所述导向元件75与形成在载体元件26的横向周边区域处的配合导向元件77相互作用，以便在插入到插入开口71器件以相对小的间隙引导连接单元20。此外，在齿轮箱10的接收部69中的连接单元20的安装位置中，在连接单元20和齿轮箱10之间形成闩锁连接部80(图2)。举例来说，如在图2至图4中特别能够看到的那样，闩锁连接部80包括在插入开口71的方向上突出的闩锁耳轴82以及侧向地布置在载体26处的至少一个闩锁钩84，其中闩锁钩与闩锁开口86(在图2和5中可辨别)相互作用，且其中闩锁耳轴82与圆形闩锁开口88(在图5中也可辨别)相互作用。
当安装刮水器马达100时，从连接单元20和碳刷架板30预先安装的构造单元32连同连接单元20一起插入齿轮箱10的接收部69中，直到获得闩锁连接部80。随后，例如具有其马达壳体2的电马达10可以借助于图1中可辨别的紧固螺钉7连接到齿轮箱10。在此，根据图2的说明，必要的因素在于，如果电马达1或马达壳体2被安装，则马达壳体2以这样的方式连接到齿轮箱10，使得马达壳体2搁置抵靠图5中可辨别的载体元件26的止动表面90并且在那里起到与插入方向73相反的方向上的止动作用。
图8示出了连接单元20的变体，其中连接单元未连接到碳刷架板30，该碳刷架板未在图8中详细示出。连接单元20a，特别是载体元件26a以这样的方式形成，使得它在安装状态下，在齿轮箱10a外侧处闭合或覆盖齿轮箱10a中形成的两个开口92、93。在此，在齿轮15的区域中形成一个开口，使得触点63能够与触点元件67相互作用。另一个开口93允许形成在载体元件26a处的连接元件40与布置在开口93的区域中的连接元件42相接触。为此，连接单元20a在箭头94的方向上连接到齿轮箱10a，其中，在连接单元20a和齿轮箱10a处均形成有闩锁凸起部96以及闩锁开口97，以形成闩锁连接部80a。
上述刮水器马达100或连接单元20、20a可以以各种方式和方法进行修改或改变，而不脱离本发明的原理。
参考编号列表
1 马达
2 马达壳体
3 锚固件
4 锚固轴
5 齿部
6 换向器
7 紧固螺钉
10、10a 齿轮箱
11 配合齿
13 轴线
15 齿轮
17 杠杆机构
19 驱动轴
20、20a 连接单元
22 插塞连接器元件
24 连接线
26、26a 载体元件
30 碳刷架板
32 结构单元
34 闩锁连接部
36 闩锁耳轴
38 闩锁开口
40 连接元件
41 载体区域
42 连接元件
43 贯通开口
44 引线框元件
46 接触部
48 闩锁连接部
50 闩锁耳轴
52 电路载体
53 闩锁开口
55 覆板
57 闩锁开口
61 紧固螺钉
62 侧面
63 触点
65 邻接区域
67 触点元件
69 接收部
71 插入开口
73 插入方向
75 导向元件
77 导向元件
80、80a 闩锁连接部
82 闩锁耳轴
84 闩锁钩
86 闩锁开口
88 闩锁开口
90 止动表面
92 开口
93 开口
94 箭头
96 闩锁凸起部
97 闩锁开口
100 刮水器马达

Claims (13)

1.一种用于挡风玻璃刮水器系统的刮水器马达(100)的连接单元(20)，所述连接单元(20)具有用于接收电连接线(24)的插塞连接器元件(22)，所述电连接线(24)构造成用于电马达(1)的换向器(6)的至少间接接触，所述连接单元(20)具有载体元件(26)，在所述载体元件(26)上布置有用于接触换向器(6)和/或电路的至少一个部件的连接元件(40)，并且所述连接单元(20)具有碳刷架板(30)，所述碳刷架板(30)包括板形载体区域(41)，所述板形载体区域(41)具有用于电马达(1)的驱动轴(4)的通孔(43)，其中，所述载体元件(26)的平面和所述碳刷架板(30)的板形载体区域(41)的平面彼此垂直布置，
其中，所述载体元件(26)的连接元件(40)与布置在所述碳刷架板(30)上的连接元件(42)相互作用，其中，载体元件(26)与形成为分立部件的碳刷架板(30)一起形成为可预先安装的结构单元(32)，
其特征在于，
在所述载体元件(26)和所述碳刷架板(30)之间形成闩锁连接部(34)，所述闩锁连接部(34)独立于所述载体元件(26)的连接元件(40)和所述碳刷架板(30)的连接元件(42)。
2.根据权利要求1所述的连接单元，其特征在于，
插塞连接器元件(22)与电连接线(24)一起直接连接到所述载体元件(26)。
3.根据权利要求1或2所述的连接单元，其特征在于，
所述连接元件(40、42)布置在闩锁连接部(34)的区域外部。
4.根据权利要求1所述的连接单元，其特征在于，
所述连接元件(40、42)以板的类型形成并且彼此平行取向。
5.根据权利要求4所述的连接单元，其特征在于，
所述连接元件(40、42)通过压接、钎焊、卷接、插塞或焊接连接而彼此连接。
6.根据权利要求1或2所述的连接单元，其特征在于，
在所述碳刷架板(30)上形成有至少一个闩锁凸起部(36)或至少一个闩锁开口(38)，用于形成闩锁连接部(34)，所述闩锁连接部(36)与载体元件(26)上的至少一个闩锁开口(38)或至少一个闩锁凸起部(36)相互作用。
7.根据权利要求1或2所述的连接单元，其特征在于，
所述载体元件(26)至少基本上形成为板形。
8.根据权利要求1或2所述的连接单元，其特征在于，
所述载体元件(26)形成为用于接收或固定用于电子电路的电路载体(52)。
9.一种用于挡风玻璃刮水器系统的刮水器马达(100)，所述刮水器马达(100)具有包括驱动轴(4)的电马达(1)，其中所述驱动轴(4)与齿轮箱(10)内的齿轮(15)相互作用，并且其中所述刮水器马达(100)包括根据权利要求1至8中任一项所述的连接单元(20)。
10.根据权利要求9所述的刮水器马达，其特征在于，
所述齿轮箱(10)包括具有插入开口(71)的接收部(69)，所述连接单元(20)的至少一部分能够以抽屉的形式从齿轮箱(10)的外侧插入到所述插入开口(71))中。
11.根据权利要求9所述的刮水器马达，其特征在于，
所述齿轮箱(10)具有开口(92)，所述连接单元(20)的连接元件(40)延伸进入开口(92)，并且所述连接单元(20)在所述齿轮箱(10)的外侧在连接单元(20)的正面区域中与齿轮箱(10)连接。
12.根据权利要求11所述的刮水器马达，其特征在于，
当所述连接单元(20)被安装时，所述开口(92)被所述连接单元(20)覆盖。
13.根据权利要求9至12中任一项所述的刮水器马达，其特征在于，
在安装位置中，所述齿轮箱(10)和连接单元(20)之间形成闩锁连接部(80；80a)。
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