DE10020017A1

DE10020017A1 - Elektromechanische Antriebsvorrichtung

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Publication number: DE10020017A1
Application number: DE10020017A
Authority: DE
Inventors: Volker Aab; Karl-Heinz Rosenthal; Reiner Kurzendoerfer; Herbert Becker; Gerhard Schelhorn
Original assignee: Brose Fahrzeugteile SE and Co KG
Current assignee: Brose Fahrzeugteile SE and Co KG
Priority date: 2000-04-22
Filing date: 2000-04-22
Publication date: 2001-11-08
Anticipated expiration: 2020-04-23
Also published as: EP1279216B1; US20040027013A1; US7254880B2; DE10020017B4; WO2001082452A1; DE50109550D1; EP1279216A1

Abstract

Gleichzeitig mit der Positionierung einer Steuerungsvorrichtung zur Steuerung eines elektromechanischen Antriebes werden mit der Steuerungsvorrichtung fest verbundene Kontaktelemente zu einer oder mehreren Öffnungen eines Steckerkragens positioniert. Dabei wird zur Positionierung der Steuerungsvorrichtung die Steuerungsvorrichtung in eine vorbestimmte Position bewegt. Die vorbestimmte Position wird beispielsweise durch eine Führung oder einen Anschlag festgelegt. Mit der Steuerungsvorrichtung sind Kontaktelemente fest verbunden. Diese Kontaktelemente sind Bestandteil einer elektrischen und/oder optischen Leitungsverbindung, die die Antriebsvorrichtung mit anderen Funktionseinheiten, beispielsweise einem Türsteuergerät oder einer Kraftfahrzeugbatterie, verbindet. Zur Positionierung der Kontaktelemente im Steckerkragen eines antriebsvorrichtungsseitigen Anschlußelements der Leitungsverbindung werden die Kontaktelemente zu Öffnungen des Steckerkragens positioniert, indem sie mit der Steuerungsvorrichtung in die vorbestimmte Position bewegt werden. Die Positionierung kann beispielsweise mit entsprechenden Ausrichtungszeichen im Getriebegehäuse durch eine Maschine automatisiert werden.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer elektromechanischen Antriebs vorrichtung für Verstelleinrichtungen eines Kraftfahrzeugs, insbesondere für einen Fen sterheber, nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Zum Heben und Senken von Fensterscheiben eines Kraftfahrzeugs sind elektromotori sche Fensterheber bekannt, die zum Einbau in Türen von Kraftfahrzeugen geeignet sind und eine Antriebsvorrichtung in Form beispielsweise eines Elektromotors mit ange schlossenem Getriebe oder eines Getriebemotors aufweisen, der über eine Leitungsver bindung und einen Schalter an eine Kraftfahrzeugbatterie anschließbar ist.

Die in der Fahrzeugtür über den elektromotorischen Fensterheber hebbare oder absenk bare Fensterscheibe ist dabei an ihrer unteren Kante an einem Führungsschlitten befe stigt, der entlang einer Profilschiene mittels beispielsweise einer geschlossenen Seilschleife auf- und abbewegbar ist. Die Seilschleife umschlingt eine Seiltrommel die über beispielsweise ein Schneckengetriebe von dem Elektromotor in einer kompakten An triebsvorrichtung angetrieben wird, die neben dem Elektromotor und dem Schneckenge triebe die Seiltrommel aufweisen kann und an tragenden Teilen des Inneren der Fahr zeugtür, beispielsweise einer Trägerplatte, ebenso wie die Profilschiene befestigt ist.

Alternativ hierzu kann die Antriebsvorrichtung zum Betätigen eines Kreuzarm fensterhebers oder anderen Verstelleinrichtungen des Kraftfahrzeugs, beispielsweise eine Längsverstellung eines Sitzes, verwendet werden.

Da unterschiedliche Kräfte zum Heben und Absenken der Fensterscheibe erforderlich sind, ist der Elektromotor mit einer Steuerungsvorrichtung, einer Steuer- und Regel schaltung, die mit einem Sensor eines Meßsystem zur Bestimmung der Drehzahl oder Position des Elektromotors verbunden. Mit einem Bedienschalter wird vom Fahrzeugfüh rer oder Fahrgast die Steuerungsvorrichtung zum Heben oder Absenken der Fenster scheibe angesteuert.

Aus der EP 0482 040 B1 ist eine elektromechanische Antriebsvorrichtung bekannt, in der eine konventionelle Platine mit Bauelementen für eine Steuer- und Regelelektronik in einem Teil des Getriebegehäuses angeordnet ist. Das Einschubmodul besteht aus der Platine, einer Seitenwand und einen an der Platine befestigten Stecker einer Steckver bindung. Das Einschubmodul wird mit Dichtungen versehen bis zu einem Anschlag in den Teil des Getriebegehäuses eingesetzt.

Nachteilig ist die Vielzahl der nötigen Montageschritte. Erstens muß der Steckerkragen der Steckverbindung mit Steckerkontakten komplettiert werden. Zweitens wird der Stec kerkragen in der Seitenwand befestigt, und drittens werden die Steckerkontakte mit der Platine verlötet. Im vierten Montageschritt muß die Seitenwand mit einer umlaufenden Dichtung versehen werden und im fünften Schritt wird das Einschubmodul eingesetzt, zum Ringmagnet ausgerichtet und nachfolgend befestigt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine vereinfacht zu montierende elektrome chanische Antriebsvorrichtung und ein Verfahren zur Herstellung der elektromechani schen Antriebsvorrichtung anzugeben, die gegen Schmutzpartikel und Flüssigkeiten, beispielsweise Feuchtigkeit abgedichtet ist.

Diese Aufgabe wird durch die elektromechanische Antriebsvorrichtung mit den Merkma len des Patentanspruchs 21 oder 25 und dem Verfahren zu Herstellung der elektrome chanischen Antriebsvorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruch 1 gelöst. Vor teilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.

Demgemäß werden gleichzeitig mit der Positionierung der Steuerungsvorrichtung mit der Steuerungsvorrichtung fest verbundene Kontaktelemente zu einer oder mehreren Öff nungen eines Steckerkragens positioniert. Dabei wird zur Positionierung der Steuerungs vorrichtung die Steuerungsvorrichtung in eine vorbestimmte Position bewegt. Die vorbe stimmte Position wird beispielsweise durch eine Führung oder einen Anschlag festgelegt. Beispielsweise kann durch mögliche Fertigungstoleranzen verursachtes Spiel durch Fe derelemente ausgeglichen werden. Mit Steuerungsvorrichtung sind Kontaktelemente fest verbunden. Diese Kontaktelemente dienen zur Kontaktierung einer elektrischen und/oder optischen Leitungsverbindung, die die Antriebsvorrichtung mit anderen Funktionseinhei ten, beispielsweise einem Türsteuergerät oder einer Kraftfahrzeugbatterie verbindet. Um Kontaktelemente mit der Steuerungsvorrichtung fest zu verbinden können beispielsweise metallische Kontaktelemente auf einer Platine der Steuerungsvorrichtung verlötet sein, oder die Steuerungsvorrichtung ist beispielsweise in einem Schaltungsgehäuse oder Leitungsrahmen, bekannt als sogenannter Leadframe, integriert und die Kontaktele mente sind in dem Leadframe durch einen Verguß fest verbunden. Zur Positionierung der Kontaktelemente im Steckerkragen eines antriebsvorrichtungsseitigen Anschlußele ments der Leitungsverbindung werden die Kontaktelemente zu Öffnungen des Stecker kragens positioniert, indem sie mit der Steuerungsvorrichtung in die vorbestimmte Positi on bewegt werden. So wird gleichzeitig oder anschließend das antriebsvorrichtungsseiti ge Anschlußelement der Leitungsverbindung komplettiert. Die Positionierung kann bei spielsweise mit entsprechenden Ausrichtungszeichen im Getriebegehäuse durch eine Maschine automatisiert werden.

Durch die erfindungsgemäße Lösung wird die Vielzahl der Montageschritte erheblich reduziert. Ein herkömmliches Steckerbauelement, dessen Dichtung gegenüber dem Ge triebegehäuse und die mechanische Befestigung und elektrische Kontaktierung des her kömmlichen Steckerbauelements mit der Steuerungsvorrichtung entfallen.

Der Elektromotor weist beispielsweise eine mit dem Getriebe mechanisch verbundene Motorwelle, Spulen zur Erzeugung der Kommutation und Bürsten zur Bestromung der Spulen auf. Die Elemente des Elektromotors sind in einem Motorgehäuse angeordnet, so daß der Elektromotor sich als Funktionseinheit vorprüfen läßt. Zur Herstellung der elektromechanischen Antriebsvorrichtung wird das Gehäuse des Elektromotors an dem Ge triebegehäuse befestigt.

In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung wird zur Positionierung die Steue rungsvorrichtung durch eine Einschuböffnung des Getriebegehäuses eingeschoben. An schließend wird der Steckerkragen in oder an der Einschuböffnung befestigt und gleich zeitig mit der Befestigung die Kontaktelemente in den Steckerkragen zur Komplettierung eingeführt. Zum Einschieben wird die Steuerungsvorrichtung, beispielsweise ein Schal tungssubstrat, ein Leadframe oder ein Modulgehäuse der Steuerungsvorrichtung in Füh rungselementen des Getriebegehäuses geführt und in der vorbestimmten Position posi tioniert, beispielsweise in einer Verrastung eingerastet. So kann eine besonders schnelle, automatisierungsfähige Montage der Steuerungsvorrichtung erzielt werden.

Der Steckerkragen besteht mindestens aus einem Isolationsmaterial, beispielsweise Kunststoff, das die einzelnen Kontaktelemente gegeneinander isoliert. Zusätzlich können andere Materialien, beispielsweise ein Metallmantel zur Schirmung von Signalleitungen, vorgesehen sein.

In einer Ausgestaltung der Erfindung wird der Steckerkragen stoffschlüssig mit dem Ge triebgehäuse verbunden, in dem beispielsweise der Steckerkragen mit dem Randbereich der Einschuböffnung ultraschallverschweißt wird oder der Steckerkragen mit dem Rand bereich der Einschuböffnung mit einem Kleber verklebt wird. So kann vorteilhaft mit der stoffschlüssigen Befestigung gleichzeitig der Steckerkragen gegen das Getriebegehäuse gedichtet werden.

In einer alternativen Ausgestaltung der Erfindung wird der Steckerkragen zur Befestigung mit dem Getriebegehäuse formschlüssig verbunden. Hierzu wird beispielsweise der Steckerkragen in die Einschuböffnung eingeclipst. Generell sind auch alle anderen Fe derelemente und Schnappelemente zum Formschluß geeignet. Mit den formschlüssigen Befestigungen ist eine besonders einfache Montage möglich.

In einer Weiterbildung der Erfindung wird zur Positionierung die Steuerungsvorrichtung durch eine Seitenöffnung des Getriebegehäuses eingesetzt. Die Seitenöffnung ist dabei beispielsweise in der Nähe des Steckerkragens angeordnet. Hierzu wird die Steuerungs vorrichtung durch eine Schwenkbewegung in dem Getriebegehäuse positioniert. Vor der Schwenkbewegung werden die Kontaktelemente in die eine oder mehrere Öffnungen des Steckerkragens geführt.

Alternativ kann auch eine Öffnung zur Verbindung von Elektromotor und Getriebe als Seitenöffnung zur Positionierung der Steuerungsvorrichtung genutzt werden. Dabei wird die Steuerungsvorrichtung durch die Seitenöffnung in das Getriebegehäuse eingesetzt und anschließend werden die Kontaktelemente in eine oder mehrere Öffnungen des Steckerkragens eingeschoben.

Die Kontaktelemente werden durch eine oder mehrere Öffnungen des Steckerkragens von der Getriebegehäuseinnenseite geführt. Die Durchführung der Kontaktelemente ist dabei abhängig von der Anordnung der Seitenöffnung im Getriebegehäuse und kann in einem Winkel oder parallel zu einer Endposition der Kontaktelemente erfolgen.

Um die Durchführung der Kontaktelemente insbesondere im Winkel zu erleichtern wei sen die Öffnungen vorteilhaft einen gehäuseinnenseitig sich erweiternden Querschnitt auf. Die Form der Öffnungen ist beispielsweise konisch, wobei gehäuseinnenseitig die Öffnungen beispielsweise aneinander angrenzen. Innerhalb der Öffnung ist vorteilhaft eine Verrastung angeordnet, in die ein Teil des Kontaktelementes, beispielsweise ein Haken, verrastbar ist, so daß vorteilhaft ein Formschluß zwischen Öffnung und Kontak telement mit der Positionierung hergestellt wird. Die feste Verbindung zwischen Kontak telementen und Steuerungsvorrichtung kann so gegen Druck und Zug entlastet werden.

Vorteilhafterweise wird nachfolgend die Seitenöffnung durch einen Deckel geschlossen, in dem das Getriebegehäuse im Bereich der Seitenöffnung und der Deckel beispielswei se ultraschallverschweißt werden, um den Getriebegehäuseinnenraum oder einen sepa raten Raum für die Steuerungsvorrichtung innerhalb des Getriebegehäuseinnenraums abzudichten.

Für eine vorteilhafte Ausgestaltung der Weiterbildung wird der Steckerkragen mit dem Getriebegehäuse aus Kunststoff spritzgegossen. So wird besonders vorteilhaft der Stec kerkragen mit dem Getriebegehäuse einstückig ausgebildet. Die separate Herstellung eines Steckerkragens kann eingespart werden und eine zusätzliche Abdichtung des Steckerkragens gegenüber dem Getriebegehäuse ist nicht notwendig.

Zur Abdichtung des Steckerkragens gegen Schmutzpartikel und Flüssigkeiten wird in einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung im Bereich des Steckerkragens das Ge triebegehäuse mittels einer Vergußmasse vergossen. Vergußmassen, welche beispiels weise für elektrische Module eingesetzt werden, ermöglichen einen Verguß unter geringen Drücken. So kann neben dem Steckerkragen auch die Steuerungsvorrichtung mit druckempfindlichen Bauelementen, beispielsweise ein Elektrolytkondensator, zur Ab dichtung vergossen werden. Zusätzlich zur Abdichtung wird der Verguß vorteilhaft zur Befestigung des Steckerkragens oder zur mechanischen Dämpfung oder Befestigung der Steuerungsvorrichtung oder anderer Bauelemente verwendet.

Um die Vergußmasse auch zwischen dem Steckerkragen und er Steuerungsvorrichtung zu vergießen weist der Steckerkragen vorteilhafterweise zu den Öffnungen für die Stec kerkontakte zusätzlich mindestens eine Vergußöffnung auf. In die Vergußöffnung wird eine Kanüle oder dergleichen für die Zeit des Vergusses temporär eingeführt, um eine gute Verteilung der flüssigen oder pastösen Vergußmasse im Bereich des Steckerkra gens sicherzustellen.

In einer weiteren alternativen Ausgestaltung der Erfindung wird zur Positionierung die Steuerungsvorrichtung durch eine Einschuböffnung des Getriebegehäuses eingescho ben, und die Kontaktelemente werden mit einer Vergußmasse vergossen. Die Ein schuböffnung des Getriebegehäuses, die Kontaktelemente und die Vergußmasse bilden das antriebsvorrichtungsseitige Anschlußelement. Die Kontaktelemente innerhalb der Einschuböffnung werden durch die Vergußmasse einzeln oder im Verbund in ihrer Posi tion fixiert. Keine zusätzlichen Elemente sind für das antriebsvorrichtungsseitige An schlußelement notwendig. Vorteilhafterweise ist der Rand der Einschuböffnung mit Ele menten für einen Formschluß mit dem leitungselementseitigem Anschlußelement ausge bildet, um die mechanische Stabilität der gesteckten Leitungsverbindung zu erhöhen.

In einer besonders einfachen Herstellungsweise werden die Kontaktelemente durch auf einem Bereich einer Platine angeordnete Leiterbahnen gebildet, deren Endbereiche von einer Vergußmasse zur späteren Kontaktierung nicht vergossen werden. Die auf der Pla tine kontaktierten Bauelemente werden dagegen vorteilhafterweise mit der Vergußmasse vergossen. Die Leiterbahnen werden für die unterschiedlichen Anforderungen entspre chend angepaßt. So werden Leiterbahnen für eine hohe Stromdichte durch eine Stanz gittertechnik hergestellt oder auf der Platine strukturierte Kupferbahnen, beispielsweise durch galvanische Abscheidung von Metallen im Querschnitt verbreitert. Signalleitungen werden für einen niedrigeren Kontaktwiderstand beispielsweise vergoldet.

In einer Ausgestaltung der hergestellten Antriebsvorrichtung ist zur Abdichtung zwischen einer oder mehrerer Öffnungen des Steckerkragens und der Kontaktelemente an der Steuerungsvorrichtung ein Dichtelement angeordnet, so daß mit der Positionierung der Steuerungsvorrichtung der Steckerkragen abdichtbar ist. Hierzu ist vorteilhafterweise um jeweils ein oder um alle Kontaktelemente beispielsweise ein Dichtgummi angeordnet, das zwischen der Steuerungsvorrichtung und dem Steckerkragen eingepreßt ist. So kann alternativ das Innere des Getriebegehäuses ohne ein zusätzliches Abdichtungsverfahren im Bereich des Steckerkragens gedichtet werden.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weisen der Steckerkragen und ein leitungselementseitiges Anschlußelement, beispielsweise ein Gegenstecker, eine aufein ander abgestimmte Formkodierung oder Farbkodierung auf. Die Formkodierung des Steckerkragens ist entsprechend einem Programmierungsprofil der Steuerungsvorrich tung angepaßt. Das Programm ist beispielsweise fahrzeugtypspezifisch und enthält Funktionen die durch entsprechende Steuersignale über das Anschlußelement ange steuert werden. Um hierfür eine eindeutige Montage des jeweils richtigen Kabelsatzes zu gewährleisten ist das antriebsvorrichtungsseitige Anschlußelement den fahrzeugspezifi schen Anforderungen anzupassen.

In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung sind der Elektromotor und ein Meßge ber eines Meßsystems getrennt angeordnet. Ein zum Meßgeber positionierter Sensor des Meßsystems ist in der Steuerungsvorrichtung integriert, so daß eine vom Elektro motor entfernte Anordnung der Steuerungsvorrichtung im Bereich des Steckerkragens ermöglicht wird. Eine vom Elektromotor entfernte Anordnung der Steuerungsvorrichtung verringert die Verschmutzung der Steuerungsvorrichtung und des Meßsystems durch im Betrieb der Bürsten des Elektromotors entstehende Schmutzpartikel. Zudem ist die elek tromagnetische Störung des Meßsystems und der Steuerungsvorrichtung durch den Elektromotor, beispielsweise durch eine Kommutation des Elektromotors, durch die Be abstandung verringert. Beispielsweise ist zwischen den Bürsten des Elektromotors und dem Meßgeber mindestens ein Getriebeelement, beispielsweise eine Schnecke oder ein Achsenlager, angeordnet.

Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen bezugnehmend auf zeichnerische Darstellungen näher erläutert.

Dabei zeigen

Fig. 1 eine elektromechanische Antriebsvorrichtung,

Fig. 1a eine Explosionsansicht einer Steuerungsvorrichtung und eines antriebs vorrichtungsseitigen Anschlußelementes,

Fig. 1aa eine Detailansicht der Explosionsansicht,

Fig. 2a bis 2ca schematische Darstellungen einer Positionierung der Steuerungsvorrich tung durch eine Öffnung des Getriebegehäuses,

Fig. 2cb eine schematische Darstellung eines alternativen Ausführungsbeispiels zu den Fig. 2a bis 2ca,

Fig. 3 eine elektromechanische Antriebsvorrichtung nach einem der Fig. 2a bis 2cb, und

Fig. 3a Explosivdarstellung der elektromechanischen Antriebsvorrichtung nach Fig. 3.

In Fig. 1 ist ein Ausführungsbeispiel einer elektromechanischen Antriebsvorrichtung ei nes Fensterhebers dargestellt. Ein Elektromotor A1, hier beispielsweise ein Kommuta tormotor A1, ist mit einem Getriebe mechanisch verbunden. Das Gehäuse des Elektro motors A1 ist mit dem Getriebegehäuse A2 durch eine Verschraubung A12 des Elektro motors A1 mit dem Getriebegehäuse A2 befestigt. Das Getriebegehäuse A2 ist in die sem Ausführungsbeispiel ein Kunststoffspritzgußgehäuse, alternativ ist auch ein metalli sches Gehäuse denkbar. Das Getriebegehäuse A2 weist mehrere Verschraubungs punkte A20 auf, durch deren Öffnung das Getriebegehäuse A2 an einer, in Fig. 1 nicht dargestellten, Trägerplatte angeschraubt wird. Durch eine Öffnung der Trägerplatte wird ein Abtriebsritzel A29 geführt, auf dem eine, in Fig. 1 ebenfalls nicht dargestellte, Seil trommel befestigt ist, über die ein Seil eines Fensterhebers angetrieben wird. Innerhalb des Getriebegehäuses A2 ist ein Getriebe, in Fig. 1 nicht dargestellt, angeordnet. Das Getriebe besteht beispielsweise aus einer mit der Achse des Elektromotors A1 verbun denen Schnecke, die ein mit dem Abtriebsritzel A29 verbundenes Schneckenrad antreibt.

Zur Steuerung des Elektromotors A1 ist im Getriebegehäuse A2 eine Steuerungsvor richtung A5 (beispielsweise in Fig. 1a dargestellt) integriert. Die Steuerungsvorrichtung A5 ist über ein antriebsvorrichtungsseitiges Anschlußelement einer Leitungsverbindung mit weiteren (nicht dargestellten) Funktionseinheiten des Kraftfahrzeugs, beispielsweise einem Türsteuergerät oder einer Batterie, elektrisch oder optisch verbunden. Das an triebsvorrichtungsseitige Anschlußelement weist zumindest einen Steckerkragen A3 und Kontaktelemente A4 auf. Die Kontaktelemente A4 sind innerhalb des Steckerkragens A3 angeordnet. Die Kontaktelemente A4 sind in diesem Ausführungsbeispiel Kontaktstifte A4, es können als Kontaktelemente A4 jedoch alle hierzu geeigneten Ausführungsfor men von Kontaktelementen A4, beispielsweise Kontaktfedern verwendet werden.

Der Steckerkragen A3 dient unter anderem der mechanischen Stabilität der Steckverbin dung zwischen dem antriebsvorrichtungsseitigen Anschlußelement und dem leitungs elementseitigen Anschlußelement (in Fig. 1 nicht dargestellt). Beispielsweise ist der Steckerkragen A3 mit dem Getriebegehäuse A2 einstückig ausgebildet, indem das Ge triebegehäuse A2 mit dem Steckerkragen A3 spritzgegossen ist. In das Spritzgußwerk zeug werden die Kontaktelemente A4, in Fig. 1 dargestellt als Kontaktstifte A4, eingelegt und vom Kunststoff des Steckerkragens A3 umspritzt.

Elektrolytkondensatoren A53, beispielsweise in Fig. 1a dargestellt, und gegenüber Druck empfindlichen Bauelemente können nicht in das Getriebegehäuse A2 mit eingespritzt werden. Diese werden in Fig. 1 in einem separaten Getriebegehäuseteil A253 angeord net. Das Gehäuse A253 des Elektrolytkondensators A53 wird nach der Kontaktierung des Elektrolytkondensators A53 an dem Getriebegehäuse A2 stoffschlüssig befestigt. Das Gehäuse A253 des Elektrolytkondensators A53 ist gleichzeitig in Doppelfunktion ein Kühlkörper zur Ableitung von Verlustwärme der Steuerungsvorrichtung A5 und hierzu mit der Steuerungsvorrichtung A5 thermisch gekoppelt.

In Fig. 1a ist ein Teil der elektromechanischen Antriebsvorrichtung in einer Explosions ansicht dargestellt. In diesem Fall ist das Gehäuse A253 des Elektrolytkondensators A53 einstückig an das Getriebegehäuse A2 angespritzt. Der Elektrolytkondensator A53 wird mit der Steuerungsvorrichtung A5 durch die Anschlußelemente A534 elektrisch verbun den und mit der Steuerungsvorrichtung A5 sowie mit derselben fest verbundene Kontakt stifte A4 in die Einschuböffnung A25 zur Positionierung eingeschoben. Die Motorkon takte A51 der Steuerungsvorrichtung A5 werden mit dem Elektromotor A1 mit der Posi tionierung kontaktiert. Nach dem Einschieben sind die Kontaktstifte A4 innerhalb der Ein schuböffnung A25 justiert. Die Justage erfolgt beispielsweise durch, in Fig. 1a nicht dar gestellte, Führungselemente im Getriebegehäuse A2. Anschließend wird der Steckerkra gen A3 in die Einschuböffnung A25 zumindest teilweise eingeschoben, wobei die Kon taktstifte A4 durch Öffnungen (A34, Fig. 1aa) geführt werden. Der Steckerkragen A3 weist Vergußöffnungen A32 auf, in die eine nicht dargestellte Kanüle mit einer Verguß masse eingeführt wird.

In FIG laa ist eine Detailansicht der Explosionsansicht dargestellt. Zur Steuerungsvor richtung A5 positioniert ist auf einer Schneckenwelle A115 ein Hallmagnet A155 ange ordnet. Die Schnecke ist in Fig. 1aa nicht dargestellt. In der Steuerungsvorrichtung A5 sind zwei Hallsensoren integriert, die die Bewegung oder Position einer Fensterscheibe über die Drehung des Hallmagneten A155 bestimmen. Die Steuerungsvorrichtung A5 wird mit den Anschlüssen A15 des Elektromotors A1 durch die Motorkontakte A51 kon taktiert. Hierzu sind die Enden der Motorkontakte A51 als Klemmkontakte ausgeführt.

Wird der Steckerkragen A3 in die Einschuböffnung A25 geschoben, werden die positio nierten Kontaktstifte A4 in die zugehörigen Öffnungen A34 des Steckerkragens A3 ein geführt. Mit Verrastungselementen A43 werden die Kontaktstifte A4 im Steckerkragen A3 verrastet. Nicht genutzte Öffnungen A320 im Steckerkragen A3 können zusätzlich zum Vergießender Kontaktstifte A4 mit einer Vergußmasse, in Fig. 1aa nicht dargestellt, die nen.

Die Positionierung der Steuerungsvorrichtung B5' wird in den FIGen 2a bis 2ca schema tisch dargestellt. Mit der Steuerungsvorrichtung B5' sind Kontaktelemente B4' und Motor kontakte B51' fest verbunden, indem die Kontaktelemente B4' und Motorkontakte B51' im Gehäuse der Steuerungsvorrichtung B5' eingespritzt sind. In einem ersten Schritt werden die Kontaktelemente B4' durch Steckerkragenöffnungen B34' in den Steckerkra gen B3' geführt. Der Steckerkragen B3' ist mit dem Getriebegehäuse B2' einstückig aus gebildet.

In einem zweiten Schritt werden die Motorkontakte B51' der Steuerungsvorrichtung B5' mit den Motoranschlüssen B15' kontaktiert. Hierzu sind im Getriebegehäuse B2' entspre chende Aussparungen zur Aufnahme der Motoranschlüsse B15' vorgesehen. Um die Steuerungsvorrichtung B5' im Inneren des Getriebegehäuses B2' gegen Staub, Schmutzpartikel Feuchtigkeit und Flüssigkeiten zu schützen, wird das Getriebegehäuse B2' durch einen Deckel B281' geschlossen. Der Deckel B281' ist mit dem Getriebege häuse verklebt. Um auch die Öffnungen B34' des Steckerkragens B3' gegen mögliche Verschmutzung abzudichten ist ein Dichtgummi B6' vorgesehen, das zwischen der Steuerungsvorrichtung B5' und dem Steckerkragen B3' angeordnet ist.

In Fig. 2cb ist ein alternatives Ausführungsbeispiel schematisch dargestellt. Anstelle der Gummidichtung B5' ist der Steckerkragen B3' mit einer Vergußmasse B60' vergossen. Zum Verschluß der Seitenöffnung B25' ist ein Kühlkörper mit Kühlrippen angeordnet, der die Seitenöffnung gegen Verschmutzung abschließt.

In Fig. 3 ist entsprechend einer der zuvor beschriebenen schematischen Darstellungen eine elektromechanische Antriebsvorrichtung dargestellt. Der Steckerkragen B3 ist mit dem Getriebegehäuse B2 einstückig spritzgegossen. Gegen die Verschmutzung ist ein mit dem Getriebegehäuse durch Ultraschallschweißen stoffschlüssig verbundener Kühl deckel B28 angeordnet.

In Fig. 3a ist eine Explosivansicht der elektromechanischen Antriebsvorrichtung darge stellt. Das Getriebegehäuse B2 weist eine Seitenöffnung B25 zur Einführung der Steue rungsvorrichtung B5 auf. Mit der Steuerungsvorrichtung B5 sind die Kontaktstifte B4 und die Motorkontakte B25 fest verbunden, indem sie in das Gehäuse der Steuerungsvor richtung B5 mit vergossen sind. Zuerst werden die Kontaktstifte B4 durch die Seitenöff nung B25 in den angespritzten Steckerkragen B3 eingeführt. Die Motorkontakte B51 werden nachfolgend mit dem Elektromotor B1 kontaktiert. Die Positionierte Steuerungs vorrichtung B5 wird in der Seitenöffnung B25 mit einer Vergußmasse B60', in Fig. 3a nicht dargestellt, in der Position zusätzlich fixiert. Anschließend wird der Kühldeckel B28 mit dem Getriebegehäuse B2 stoffschlüssig verbunden und bildet einen thermischen Kontakt zur Steuerungsvorrichtung B5.

Bezugszeichenliste

A1, B1 Elektromotor
A3, B3, B3' Steckerkragen
A4, B4, B4' Kontaktelemente
A20, B20 Verschraubungsöffnung, Verschraubungspunkt
A2, B2, B2' Getriebegehäuse
A29, B29 Abtriebsritzel, Abtriebselement
A235 Gehäuse des Elektrolytkondensators
A12, B12 Motorverschraubung
A51, B51, B51' Motorkontakte
A53 Elektrolytkondensator
A5, B5, B5' Steuerungsvorrichtung
A534 Anschlußelemente des Elektrolytkondensators
A32, A320 Vergußöffnung
A15, B15' Motoranschlüsse
A115 Schneckenwelle
A155 Hallmagnet
A43 Verrastungselemente
A34, B34' Steckerkragenöffnung
B6' Dichtgummi
B60' Vergußmasse
B281' Deckel
B28, B282' Kühldeckel
A25 Einschuböffnung
B25, B25' Seitenöffnung des Getriebegehäuses

Claims

1. Verfahren zur Herstellung einer elektromechanischen Antriebsvorrichtung für Ver stelleinrichtungen in Kraftfahrzeugen, insbesondere für einen Fensterheber, indem

- ein Getriebe in einem Getriebegehäuse (A2, B2, B2') angeordnet wird,
- ein Elektromotor (A1, B1) mit dem Getriebe mechanisch verbunden wird und
- eine Steuerungsvorrichtung (A5, B5, B5') zum Steuern des Elektromotors (A1, B1) in dem Getriebegehäuse (A2, B2, B2') positioniert wird,

dadurch gekennzeichnet, daß gleichzeitig mit der Positionierung der Steuerungsvorrichtung (A5, B5, B5') mit der Steuerungsvorrichtung (A5, B5, B5') fest verbundene Kontaktelemente (A4, B4, B4') zu einer oder mehreren Öffnungen (A34, B34') eines Steckerkragens (A3, B3, B3') posi tioniert werden, um ein antriebsvorrichtungsseitiges Anschlußelement (A4, B4, B4', A3, B3, B3') einer Leitungsverbindung zu komplettieren.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Positionierung die Steuerungsvorrichtung (A5) durch eine Einschuböffnung (A25) des Getriebegehäuses (A2) eingeschoben wird, und anschließend der Steckerkragen (A3) in oder an der Einschuböffnung (A25) befestigt wird, wobei die Kontaktelemente (A4) in den Steckerkragen (A3) zur Komplettierung eingeführt werden.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Befestigung des Steckerkragens (A3) der Steckerkragen (A3) stoffschlüssig mit dem Getriebegehäuse (A2) verbunden wird.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß zur Befestigung des Steckerkragens (A3) der Steckerkragen (A3) mit dem Randbereich der Einschuböffnung (A25) ultraschallverschweißt wird.

5. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß zur Befestigung des Steckerkragens (A3) der Steckerkragen (A3) mit dem Randbereich der Einschuböffnung (A25) mit einem Kleber verklebt wird.

6. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Befestigung des Steckerkragens (A3) der Steckerkragen (A3) formschlüssig mit dem Getriebegehäuse (A2) verbunden wird.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß zur Befestigung des Steckerkragens (A3) der Steckerkragen (A3) in die Ein schuböffnung (A25) eingeclipst wird.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß durch das Einschieben der Steuerungsvorrichtung (A5) die Steuerungsvorrich tung (A5) mit dem Elektromotor (A1) durch das Kontaktieren von Motorkontakten (A51) elektrisch verbunden wird.

9. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Positionierung die Kontaktelemente (B4, B4') durch eine oder mehrere Öff nungen (B34') des (am oder im Getriebegehäuse angeordneten) Steckerkragens (B3, B3') von der Getriebegehäuseinnenseite geführt werden, wobei die Steuerungs vorrichtung (B5, B5') durch eine Seitenöffnung (B25, B25') des Getriebegehäuses (B2, B2') eingesetzt wird.

10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerungsvorrichtung (B5, B5') durch eine Schwenkbewegung in dem Ge triebegehäuse positioniert wird, und vor der Schwenkbewegung die Kontaktelemente (B4, B4') in die eine oder mehrere Öffnungen (B34') des Steckerkragens (B3, B3') geführt werden

11. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerungsvorrichtung in durch die Seitenöffnung in das Getriebegehäuse eingesetzt wird, und anschließend die Kontaktelemente in eine oder mehrere Öffnungen des Steckerkragens eingeschoben werden.

12. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenöffnung (B25, B25') nachfolgend durch einen Deckel (B281', B28, B282') geschlossen wird.

13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Getriebegehäuse (B2, B2') im Bereich der Seitenöffnung (B25, B25') und der Deckel (B281', B28, B282') ultraschallverschweißt werden, um den Getriebege häuseinnenraum abzudichten.

14. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß während der Montage zur Führung der Kontaktelemente (B4, B4') die Kontakte lemente (B4, B4') in den Steckerkragen (B3, B3') in einem Winkel zur Endposition in die Öffnungen (B34') eingeführt werden.

15. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Steckerkragen (B3, B3') mit dem Getriebegehäuse (B2, B2') aus Kunststoff spritzgegossen wird, so daß der Steckerkragen (B3, B3') mit dem Kunststoffgehäuse (B2, B2') einstückig ausgebildet wird.

16. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich des Steckerkragens (A3, B3, B3') das Getriebegehäuse (A2, B2, B2') mittels einer Vergußmasse (B60') vergossen wird.

17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß eine flüssige oder pastöse Vergußmasse (B60') durch eine zusätzliche Verguß öffnung (A32, A320) des Steckerkragens (A3, B3, B3') durch eine Kanüle oder derglei chen vergossen wird.

18. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Positionierung die Steuerungsvorrichtung (A5) durch eine Einschuböffnung (A25) des Getriebegehäuses (A2) eingeschoben wird, und die Kontaktelemente (A4) mit einer Vergußmasse (B60') vergossen werden, so daß die Einschuböffnung (A25) mit den Kontaktelementen (A4) und der Vergußmasse (B60') das antriebsvorrichtungsseitige Anschlußelement (A4, A3) bilden.

19. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerungsvorrichtung (B5, B5') mit den Kontaktelementen (B4, B4') zur Posi tionierung in ein Spritzgußwerkzeug eingelegt und mit dem Spritzguß des Getriebe gehäuses (B2) umspritzt wird, und der Steckerkragen (B3) angespritzt wird.

20. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktelemente durch auf einem Bereich einer Platine angeordnete Leiter bahnen gebildet werden.

21. Elektromechanische Antriebsvorrichtung, hergestellt gemäß dem Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Steckerkragen (A3) als separates Teil am Getriebegehäuse (A2) befestigt ist.

22. Elektromechanische Antriebsvorrichtung nach Anspruch 21, gekennzeichnet durch eine im Bereich des Steckerkragens (A3) angeordnete Dichtung (B6', B60') zur Ab dichtung der Einschuböffnung (A25) oder des Steckerkragens (A3), insbesondere gegen Flüssigkeiten oder Schmutzpartikel.

23. Elektromechanische Antriebsvorrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtung (B60') durch eine im Bereich des Steckerkragens (A3) in die Ein schuböffnung (A25) gegossene Vergußmasse (B60') gebildet ist.

24. Elektromechanische Antriebsvorrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtung durch ein Dichtelement eines Gegensteckers gebildet ist.

25. Elektromechanische Antriebsvorrichtung, hergestellt nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Getriebegehäuse (B2, B2') aus Kunststoff spritzgegossen ist, und der Steckerkragen (B3, B3') an das Getriebegehäuse (B2, B2') einteilig angespritzt ist.

26. Elektromechanische Antriebsvorrichtung nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß zur Abdichtung des Steckerkragens (B3, B3') an der Steuerungsvorrichtung (B5, B5') ein Dichtelement (B6) angeordnet ist, so daß mit der Positionierung der Steuerungsvorrichtung (B5, B5') Spalte zwischen den Kontaktelementen (B4, B4') und dem Steckerkragen (B3, B3') abdichtbar sind.

27. Elektromechanische Antriebsvorrichtung nach Anspruch 25 oder 26, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnungen (B34') gehäuseinnenseitig einen sich erweiternden Querschnitt aufweisen, um ein schräges Einführen der Kontaktelemente (B4, B4') zu erleichtern.

28. Elektromechanische Antriebsvorrichtung nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnungen (B34') eine konische Form aufweisen.

29. Elektromechanische Antriebsvorrichtung nach einem der Ansprüche 21 bis 24, dadurch gekennzeichnet, daß der Steckerkragen (A3) und ein Gegenstecker eine aufeinander abgestimmte Formkodierung aufweisen und die Formkodierung des Steckerkragens (A3) entspre chend einem Programmierungsprofil der Steuerungsvorrichtung (A5) angepaßt ist, um das antriebsvorrichtungsseitige Anschlußelement (A4, A3) fahrzeugspezifischen Anforderungen anzupassen.

30. Elektromechanische Antriebsvorrichtung nach einem der Ansprüche 21 bis 29, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktelemente (A4, B4, B4') formschlüssige Bereiche mit dem Steckerkra gen (A3, B3, B3') oder einer Vergußmasse (B60') aufweisen, um die Kontaktelemente (A4, B4, B4') gegen Druck oder Zug zu entlasten.

31. Elektromechanische Antriebsvorrichtung nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnungen (A34, B34') eine Verrastung als Formschluß aufweisen, in die ein Teil (A43) des Kontaktelementes (A4, B4, B4') verrastbar ist.

32. Elektromechanische Antriebsvorrichtung nach einem der Ansprüche 21 bis 31, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerungsvorrichtung (A5, B5, B5') einen Leitungsrahmen (leadframe) mit Kontaktstiften (A4, B4, B4') als Kontaktelemente (A4, B4, B4') aufweist.

33. Elektromechanische Antriebsvorrichtung nach einem der Ansprüche 21 bis 32, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektromotor (A1, B1) und ein Meßgeber (A155) eines Meßsystems getrennt ist, wobei ein zum Meßgeber (A155) positionierter Sensor des Meßsystems in der Steuerungsvorrichtung (A5, B5, B5') integriert ist, so daß eine vom Elektromotor (A1, B1) entfernte Anordnung der Steuerungsvorrichtung (A5, B5, B5') im Bereich des Steckerkragens (A3, B3, B3') ermöglicht wird.

34. Elektromechanische Antriebsvorrichtung nach Anspruch 33, dadurch gekennzeichnet, daß der Meßgeber (A155) von dem Elektromotor (A1, B1) getrennt ist durch eine An ordnung des Meßgebers (A155) an der dem Elektromotor (A1, B1) gegenüberliegen den Seite eines Getriebelementes des Getriebes.

35. Elektromechanische Antriebsvorrichtung nach Anspruch 34, dadurch gekennzeichnet, daß das Getriebeelement eine Schnecke ist.

36. Elektromechanische Antriebsvorrichtung nach Anspruch 33, dadurch gekennzeichnet, daß als Mittel zur Trennung eine Wellendichtung der Motorwelle vorgesehen ist.

37. Elektromechanische Antriebsvorrichtung nach Anspruch 33, dadurch gekennzeichnet, daß als Mittel zur Trennung Lamellen zwischen Bürsten des Elektromotors (A1, B1) und dem Meßgeber (A155) vorgesehen sind, um als Schmutzpartikelfalle die Aus breitung der Verschmutzung durch im Betrieb der Bürsten entstehende Schmutzpar tikel zu reduzieren.