DE102004044862A1

DE102004044862A1 - Antriebseinheit für Seil-Fensterheber von Kraftfahrzeugen

Info

Publication number: DE102004044862A1
Application number: DE200410044862
Authority: DE
Inventors: Uwe Klippert
Original assignee: Brose Fahrzeugteile SE and Co KG
Current assignee: Brose Fahrzeugteile SE and Co KG
Priority date: 2004-09-14
Filing date: 2004-09-14
Publication date: 2006-03-30

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Antriebseinheit für Seil-Fensterheber von Kraftfahrzeugen. Die Antriebseinheit weist eine Getriebeaufnahme, um ein Schneckenrad aufzunehmen und zu lagern, sowie Sicherungsmittel auf, um das Schneckenrad axial zu sichern. Gemäß der Erfindung umfassen die Sicherungsmittel zumindest ein Rastelement an der Getriebeaufnahme oder an dem Schneckenrad, über das das Schneckenrad mit der Getriebeaufnahme verrastbar ist. DOLLAR A Zusätzliche Bauelemente, die das Schneckenrad mittels Formschluss axial sichern, sind somit nicht erforderlich. Auch braucht die Aufnahme an ihrem oberen Ende auch nicht mit einem Deckel versehen zu werden, um das Schneckenrad zu sichern. Da kein Formschluss zur Sicherung des Schneckenrads an der Achse vorgesehen zu werden braucht, kann die Achse einstückig mit dem Gehäuse aus einem Kunststoff gefertigt werden.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Antriebseinheit für Seil-Fensterheber von Kraftfahrzeugen zur Erzeugung eines Drehmoments.

Bei Antriebseinheiten der vorgenannten Art ist ein Schneckenrad in einer zylindrischen Getriebeaufnahme aufgenommen und an einer dort vorgesehenen Stahlachse drehbeweglich gelagert. Damit das Schneckenrad nicht verloren geht, beispielsweise während der Montage, der Antriebseinheit oder bei deren Auslieferung in vormontiertem Zustand, sind Sicherungsmittel erforderlich, um das Schneckenrad gegen ein axiales Verschieben zu sichern. Zumindest soll gewährleistet sein, dass das Schneckenrad nicht über eine vorgegebene axiale Stellung hinaus gesichert ist. Das Schneckenrad kann also, beispielsweise im vormontierten Zustand, durchaus axial verschieblich gelagert sein.

Herkömmlich wird eine solche axiale Sicherung durch einen Formschluss an der Abtriebsachse bewerkstelligt. Zu diesem Zweck ist an dem vorderen Ende der Abtriebsachse eine Umfangsnut vorgesehen, in die ein Sicherungsring eingreift, der das Schneckenrad sichert. Diese Maßnahme ist vergleichsweise aufwändig, erhöht den Montageaufwand und somit die Herstellungskosten. Grundsätzlich kann es erwünscht sein, beispielsweise aus Kostengründen, die Achse in der Getriebeaufnahme aus einem anderen Material als Metall auszubilden, beispielsweise aus einem kostengünstigen Kunststoff. Ein Formschluss, wie vorstehend beschrieben, lässt sich jedoch mit solchen Materialien häufig nur in aufwändiger Weise bewerkstelligen. So kann beispielsweise die Entformung einer Nut auf einer Achse beim Spritzgießen des Getriebegehäuses aus einem Kunststoff Schwierigkeiten bereiten. In jedem Fall ist für den vorgenannten Formschluss ein zusätzliches Bauelement erforderlich, was die Kosten und den Aufwand erhöht.

Als weitere Maßnahme, um die vorgenannte axiale Sicherung des Schneckenrads zu bewerkstelligen, ist bekannt, nach dem Einsetzen des Schneckenrads in die Aufnahme des Getriebegehäuseabschnittes einen Deckel auf die Aufnahme aufzusetzen. Ein solcher Deckel stellt ein zusätzliches Bauelement dar, was den Montageaufwand und die Herstellungskosten weiter erhöht. Ferner ist erforderlich, dass ein solcher Deckel eine ringförmige Dichtung aufweist, da das Schneckenrad mit der darüber befindlichen Seiltrommel gekoppelt werden muss, der gesamte Getriebebereich jedoch abgedichtet werden muss.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Antriebseinheit für Seil-Fensterheber von Kraftfahrzeugen bereitzustellen, bei der eine solche axiale Sicherung des Schneckenrads in noch einfacherer oder kostengünstigerer Weise bewerkstelligt werden kann. Ferner soll auch eine Antriebseinheit bereitgestellt werden, die noch einfacher und kostengünstiger montiert werden kann.

Diese und weitere Aufgaben werden gemäß der vorliegenden Erfindung durch eine Antriebseinheit mit den Merkmalen nach Anspruch 1 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der rückbezogenen Unteransprüche.

Die vorliegende Erfindung geht somit aus von einer Antriebseinheit für einen Seil-Fensterheber von Kraftfahrzeugen, mit einer Getriebeaufnahme, um ein Schneckenrad aufzunehmen und zu lagern, und mit Sicherungsmitteln, um das Schneckenrad gegen ein axiales Verschieben zumindest über eine vorgegebene axiale Stellung hinaus zu sichern. Erfindungsgemäß zeichnet sich die Antriebseinheit dadurch aus, dass die Sicherungsmittel zumindest ein Rastelement an der Getriebeaufnahme oder an dem Schneckenrad umfassen, über welches das Schneckenrad mit der Getriebeaufnahme verrastbar ist.

Somit kann ein zusätzlicher Lagerdeckel entfallen, der gemäß dem Stand der Technik das Schneckenrad zusätzlich axial sichert. Ferner ist es erfindungsgemäß nicht mehr erforderlich, ein zusätzliches Bauelement bereitzuhalten und zu montieren, um das Schneckenrad durch einen Formschluss axial zu sichern. Erfindungsgemäß kann das Schneckenrad vielmehr mittels des Rastelements mit der Getriebeaufnahme verrastet werden. Insgesamt kann die erfindungsgemäße Antriebseinheit somit einfacher und kostengünstiger hergestellt und montiert werden.

Erfindungsgemäß lassen sich die Rastelemente auch aus anderen Materialien herstellen, insbesondere aus Kunststoff, so dass das Getriebegehäuse der Antriebseinheit gemeinsam mit den Rastelementen in einem Vorgang hergestellt werden kann. Dabei können die Rastelemente so ausgelegt werden, dass diese beim Spritzgießen leicht wieder entformt werden können. Somit lässt sich der Aufwand zur Herstellung der erfindungsgemäßen Antriebseinheit noch weiter verringern.

Grundsätzlich können die Rastelemente in geeigneter geometrischer Anordnung verteilt an dem Getriebegehäuse bzw. der Getriebeaufnahme und/oder an dem Schneckenrad angeordnet sein. Da es sich bei dem Schneckenrad und der Getriebeaufnahme um zylindrische Elemente handelt, kann dabei bevorzugt sein, das Rastelement als in Umfangsrichtung der Getriebeaufnahme oder des Schneckenrads umlaufendes Element auzubilden, beispielsweise als Umfangsvorsprung oder Umfangsnut.

Die Getriebeaufnahme, in welcher zumindest das Schneckenrad, gemäß einer weiteren Ausführungsform jedoch auch das Schneckenrad gemeinsam mit der Seiltrommel aufgenommen ist, ist zylindrisch und wird von einem Boden und einer senkrecht von diesem abragenden Seitenwand ausgebildet. Dabei wird erfindungsgemäß bevorzugt, die Getriebeaufnahme nach oben hin offen auszubilden, so dass das Schneckenrad einfach von oben her in die Aufnahme eingebracht und dort mittels der Rastelemente verrastet und somit axial gesichert werden kann. Die Bereitstellung eines zusätzlichen Lagerdeckels und/oder eines zusätzlichen Bauelements zur Erzielung eines Formschlusses ist zur axialen Sicherung des Schneckenrads somit erfindungsgemäß nicht erforderlich.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist das Rastelement als ein durch elastische Verformung verrastendes Element an der Getriebeaufnahme und/oder an dem Schneckenrad ausgebildet. Zu diesem Zweck kann eine innere oder äußere Umfangswand des Schneckenrads abschnittsweise, beispielsweise an dem oberen oder unteren Ende des Schneckenrads, dünnwandig und/oder aus einem elastischen Material ausgebildet sein. Oder die Seitenwand der Getriebeaufnahme kann abschnittsweise dünnwandig und/oder aus einem elastischen Material ausgebildet sein. Oder an der Getriebeaufnahme und/oder an dem Schneckenrad können elastische Rastelemente, beispielsweise elastische Rastzungen, Rasthaken, Schnappelemente, Clipse oder dergleichen, vorgesehen sein. Solche elastischen Rastzungen oder vergleichbare Elemente können unmittelbar an der Achse in der Getriebeaufnahme, an geeignetem Ort auf dem Boden der Getriebeaufnahme oder an geeignetem Ort an der im Wesentlichen senkrecht abragenden Seitenwand der Getriebeaufnahme vorgesehen sein, insbesondere an deren oberem Umfangsrand. Solche elastische Rastzungen oder vergleichbare Rastelemente können jedoch alternativ oder zusätzlich auch an geeignetem Ort an dem Schneckenrad vorgesehen sein, beispielsweise an dessen Innenumfangswand, wo das Schneckenrad an der Achse der Getriebeaufnahme gelagert ist, oder an der Unterseite des Schneckenrads an geeignetem Ort und somit dem Boden der Getriebeaufnahme zugewandt oder an der Außenumfangswand des Schneckenrads und somit der Seitenwand der Getriebeaufnahme zugewandt, insbesondere am oberen Ende der Außenumfangswand des Schneckenrads und oberhalb einer an dem Außenumfang vorgesehenen Außenverzahnung des Schneckenrads.

Die vorgenannten elastischen Rastzungen oder vergleichbaren Rastelemente können insbesondere hakenartig ausgebildet sein, also mit einem in Radialrichtung der Getriebeaufnahme vorstehenden Vorsprung, um eine entsprechende Gegenkontur an der Getriebeaufnahme, das heißt an deren Seitenwand und/oder deren Boden und/oder deren Achse, oder an dem Schneckenrad, das heißt an dessen Innenumfangswand und/oder dessen Unterseite und/oder dessen Außenumfangswand, zu hintergreifen bzw. in geeigneter Weise mit dieser zusammenzuwirken, um das Schneckenrad axial zu sichern. Eine solche Gegenkontur kann insbesondere von einer Hinterschneidung, einem Vorsprung in Radialrichtung der Getriebeaufnahme oder einer Vertiefung in Radialrichtung der Getriebeaufnahme ausgebildet sein. Grundsätzlich kann eine solche Gegenkontur jedoch auch von einer weiteren, gegenüberliegend vorgesehenen elastischen Rastzunge oder einem vergleichbaren Rastelement ausgebildet werden. Insbesondere können auch zwei gegenüber liegend vorgesehene elastische Rastzungen oder vergleichbare Rastelemente so ineinander geschoben werden, dass diese verhakt oder in sonstiger Weise miteinander verrastet sind, um das Schneckenrad an der Getriebeaufnahme axial zu sichern.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann das Rastelement auch als konvex gewölbte Ausbauchung oder konkav gewölbte Einbauchung an dem Schneckenrad oder an der Getriebeaufnahme ausgebildet sein, die mit einer korrespondierend ausgebildeten konkaven Einbauchung oder konvexen Ausbauchung an der Getriebeaufnahme oder an dem Schneckenrad zusammenwirkt, um das Schneckenrad axial zu sichern. Solche Ausbauchungen oder Einbauchungen können an geeignetem Ort an der Getriebeaufnahme, das heißt unmittelbar auf dem Außenumfang der Achse der Getriebeaufnahme, oder auf der Innenseite der Seitenwand der Getriebeaufnahme oder an dem Schneckenrad, das heißt an der Innenumfangswand oder der Außenumfangswand des Schneckenrads, bevorzugt an dem oberen oder unteren Ende des Schneckenrads, vorgesehen sein. Die konvexe oder konkave Formgebung der Ausbauchungen bzw. Einbauchungen ermöglicht dabei ein sanftes Verrasten des Schneckenrads an der Getriebeaufnahme. Grundsätzlich sind dabei jedoch auch beliebige andere Konturen der Ausbauchungen bzw. Einbauchungen möglich, beispielsweise mit elliptischem Profil, bis hin zu einem nahezu kantigen Profil der Ausbauchung bzw. Einbauchungen.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform wird das Rastelement in der verrasteten Stellung des Schneckenrads von einem Niederdrückelement niedergedrückt, so dass die Verrastung des Schneckenrads an der Getriebeaufnahme unlösbar ist, solange nicht das Niederdrückelement wieder entfernt, beispielsweise abzogen, wird. Ein solches Niederdrückelement ist bevorzugt an einem weiteren Bauteil ausgebildet, das im Rahmen der Montage der Antriebseinheit eingeführt wird. Bevorzugt handelt es sich bei diesem zusätzlichen Bauteil um die Seiltrommel, die auf das Schneckenrad gesteckt bzw. aufgesetzt wird. Das Niederdrückelement kann dabei an der Unterseite der Seiltrommel ausgebildet sein, beispielsweise als Vorsprung, um ein an dem Schneckenrad und/oder an der Getriebeaufnahme ausgebildetes Rastelement niederzudrücken, also insbesondere fest gegen die zugeordnete Gegenkontur oder das mit dem Rastelement zusammenwirkende Gegenelement zu drücken. Zu diesem Zweck kann das Niederdrückelement in eine Aussparung in dem Schneckenrad in Axialrichtung der Getriebeaufnahme hineinragen.

Grundsätzlich kann die axiale Sicherung des Schneckenrads vergleichsweise schwach ausgelegt sein, um im Wesentlichen nur als Transportsicherung des Schneckenrads zu wirken. Dies ermöglicht eine Vormontage der Antriebseinheit mit in der Getriebeaufnahme aufgenommenem und dort verrastetem Schneckenrad und die Auslieferung einer so vormontierten Antriebseinheit beispielsweise an einen anderen Kfz-Zulieferer. Bei der Bevorratung und dem Transport der vormontierten Antriebseinheit kann dabei das Schneckenrad nicht verloren gehen. Um im Betrieb der Antriebseinheit auftretende axiale Betriebskräfte aufnehmen zu können, die danach trachten, das Schneckenrad und die Seiltrommel von der Achse fortzureißen, können dabei im Rahmen der Endmontage der Antriebseinheit weitere Sicherungsmittel vorgesehen werden, die eine ausreichende mechanische Festigkeit ermöglichen. Ganz besonders bevorzugt wird als solches Sicherungsmittel dabei ein Lagerdeckel verwendet, der mit dem Gehäuse der Antriebseinheit fest verbunden wird, ausreichend mechanisch stabil ist und die Seiltrommel abdeckt, so dass die Seiltrommel und das Schneckenrad im Wesentlichen spielfrei gelagert sind. Die axialen Betriebskräfte werden dann von dem Lagerdeckel aufgenommen.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann die Verrastung des Schneckenrads an der Getriebeaufnahme selbst jedoch ausreichend mechanisch stabil ausgelegt werden, um axiale Betriebskräfte des Schneckenrads aufzunehmen. Grundsätzlich können bei einer solchen Ausführungsform weitere Sicherungsmittel auch entfallen.

In der verrasteten Stellung kann das Schneckenrad grundsätzlich im Wesentlichen spielfrei an der Achse der Getriebeaufnahme gelagert sein. Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann jedoch auch ein gewisses axiales Spiel des Schneckenrads ermöglicht werden, was Vorteile bei der Montage der Antriebseinheit bieten kann. Dieses axiale Spiel kann grundsätzlich auch so groß sein, dass das Schneckenrad im Wesentlichen lose an der Achse der Getriebeaufnahme gelagert ist, solange nur verhindert ist, dass das Schneckenrad nicht unbeabsichtigt verloren geht, beispielsweise bei der Bevorratung oder Auslieferung einer vormontierten Antriebseinheit, wie vorstehend beschrieben. Bei einer solchen Ausführungsform sind weitere Sicherungsmittel erforderlich, um im Betrieb der Antriebseinheit axiale Betriebskräfte des Schneckenrads aufzunehmen. Ein solches axiales Sicherungsmittel kann insbesondere als Lagerdeckel ausgebildet sein, wie dieser vorstehend beschrieben wurde.

Gemäß einem weiteren Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung wird auch ein Verfahren zur Herstellung einer Antriebseinheit für Seil-Fensterheber von Kraftfahrzeugen bereitgestellt, mit den folgenden Schritten: Bereitstellen eines Gehäuses der Antriebseinheit mit einer Getriebeaufnahme, die ausgelegt ist, um ein Schneckenrad aufzunehmen und zu lagern; und Einführen eines Schneckenrads in die Getriebeaufnahme, so dass das Schneckenrad in der Getriebeaufnahme gegen ein axiales Verschieben zumindest über eine vorgegebene axiale Stellung hinaus gesichert ist, um eine vormontierte Antriebseinheit auszubilden; wobei an der Getriebeaufnahme und/oder an dem Schneckenrad jeweils zumindest ein Rastelement ausgebildet wird, über das das Schneckenrad in dem vormontierten Zustand der Antriebseinheit mit der Getriebeaufnahme verrastet ist.

Dabei wird die Achse der Getriebeaufnahme bevorzugt einstückig mit der Getriebeaufnahme ausgebildet, insbesondere durch integrales Spritzgießen des Gehäuses der Antriebseinheit. Somit ist das Schneckenrad unmittelbar an der aus Kunststoff ausgebildeten Außenumfangswand der Achse gelagert. Die Achse kann dabei als massiver, zylindrischer Körper ausgebildet werden.

Dabei kann die Getriebeaufnahme zylindrisch ausgebildet sein, mit einem flachen Boden und mit einer im Wesentlichen senkrecht von diesem abragenden Umfangs-Seitenwand, wobei die Getriebeaufnahme nach oben hin offen ist, also nicht von einem kreisförmigen Deckel oder dergleichen nach oben hin abgeschlossen wird. Somit kann das Schneckenrad von oben her auf die Achse gesteckt und dann mittels der Rastelemente mit der Getriebeaufnahme verrastet werden. Weitere Sicherungsmittel zur axialen Sicherung des Schneckenrads sind dabei nicht erforderlich.

Dabei werden die Rastelemente bevorzugt einstückig mit der Getriebeaufnahme und/oder dem Schneckenrad ausgebildet, insbesondere durch Spritzgießen aus einem Kunststoff. Die Rastelemente werden dabei bevorzugt so ausgebildet, dass ein verrastendes Element an der Getriebeaufnahme und/oder an dem Schneckenrad vorgegeben werden kann, das durch elastische Verformung verrastet werden kann.

Nachfolgend wird die Erfindung in beispielhafter Weise und unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben werden, woraus sich dem Fachmann weitere Merkmale, Vorteile und zu lösenden Aufgaben erschließen werden, und worin:
1 in einer schematischen Perspektivansicht eine Antriebseinheit für einen Seil-Fensterheber gemäß der vorliegenden Erfindung darstellt;
2 in einer Schnittansicht eine Antriebseinheit gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;
3 in einer Schnittansicht eine Antriebseinheit gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;
4 in einer Schnittansicht eine Modifikation der Antriebseinheit gemäß der 3 darstellt;
5 in einer Schnittansicht eine Antriebseinheit gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;
6 in einer Schnittansicht eine Antriebseinheit gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;
7 in einer Schnittansicht eine weitere Modifikation der Antriebseinheit gemäß der 3 darstellt;
8 in einer Schnittansicht eine weitere Modifikation der Antriebseinheit gemäß der 3 darstellt; und
9 in einer Perspektivansicht und im Teilschnitt eine weitere Antriebseinheit gemäß der vorliegenden Erfindung darstellt, bei der ein Lagerdeckel zur Aufnahme axialer Betriebskräfte vorgesehen ist.
In den Figuren bezeichnen identische Bezugszeichen identische oder im Wesentlichen gleichwirkende Elemente oder Elementgruppen.
Gemäß der 1 umfasst die Antriebseinheit 100 einen Getriebegehäuseabschnitt 1 und einen Motorgehäuseabschnitt 50, an dem Elektromotor 51 befestigt ist. Durch eine seitliche Öffnung in dem Motorgehäuseabschnitt 50 ist eine Einschubelektronik 52 eingeführt, die beispielsweise eine Elektronik und einen Bürstenträger trägt. Die Motorwelle erstreckt sich durch eine Öffnung 22 (vgl. 2) im Wesentlichen tangential bis zu dem Schneckenrad 20. Ein an ihrem vorderen Ende vorgesehenes Stirnrad kämmt mit der Außenverzahnung 21 des Schneckenrads 20. Gemäß der 2 bilden der flache Boden 2 und die senkrecht von diesem abragende Umfangs-Seitenwand 3 eine zylindrische Aufnahme aus, in welcher das Schneckenrad 20 aufgenommen und dort an der Achse 17 gelagert ist. Die Achse 17 weist einen unteren, verbreiterten Abschnitt auf, an dem das Schneckenrad 20 gelagert ist, sowie einen oberen, schmäleren Lagerbereich, an dem die Seiltrommel 30 gelagert ist. Dichtungen 40, 43 dichten das Schneckenrad 20 gegen den Getriebegehäuseabschnitt 1 ab. In der Achse 17 ist ein Metallbolzen 19 drehfest angeordnet, um die Kunststoff-Außenwand der Achse 17 zu versteifen und radiale Betriebskräfte des Schneckenrads 20 und der Seiltrommel 30 aufzunehmen. Neben solchen radialen Betriebskräften wirken ferner auch axiale Betriebskräfte ein, die das Schneckenrad und die Seiltrommel 30 axial von der Achse 17 losreißen wollen.
Gemäß der 2 ist an dem unteren Ende des verbreiterten Abschnitts der Achse 17 eine konkave Vertiefung bzw. Einbauchung 18 ausgebildet. In der Unterseite des Schneckenrads 20 ist eine ringförmige, umlaufende Aussparung 26 ausgebildet oder sind mehrere, in Umfangsrichtung zueinander beabstandete Aussparungen 26 ausgebildet, so dass an dem unteren Ende des Schneckenrads 20 eine vergleichsweise dünne und somit elastische Innenumfangswand ausgebildet ist, auf welcher ein konvexer Vorsprung bzw. eine konvexe Ausbauchung 23 korrespondierend zu dem Vorsprung bzw. der Ausbauchung 18 auf dem Außenumfang der Achse 17 ausgebildet ist. In der verrasteten Stellung gemäß der 2 greift der Vorsprung 23 in die korrespondierend ausgebildete Vertiefung 18 auf dem Außenumfang der Achse 17 ein, so dass das Schneckenrad 20 ohne größere Krafteinwirkung nicht mehr axial von der Achse 17 abgezogen werden kann. Wenn das Schneckenrad 20 zur Montage auf die Achse 17 aufgeschoben wird und schließlich der Vorsprung 23 an dem unteren Ende der Innenumfangswand des Schneckenrads 20 in Anlage zu dem unteren verbreiterten Abschnitt der Achse 17 gelangt, wird die Innenumfangswand an dem unteren Ende des Schneckenrads 20 elastisch radial auswärts gedrückt, bis schließlich der Vorsprung 23 in der verrasteten Stellung in die korrespondierend ausgebildete Vertiefung 18 eingreift. In der verrasteten Stellung ist die Innenumfangswand an dem unteren Ende des Schneckenrads 20 elastisch gegen den Außenumfang der Achse 17 vorgespannt.
Wie dem Fachmann ohne weiteres ersichtlich sein wird, kann statt dem Vorsprung 23 auf dem Schneckenrad 20 auch eine Vertiefung ausgebildet sein und kann statt der Vertiefung 18 an der Getriebeaufnahme auch ein korrespondierend ausgebildeter Vorsprung ausgebildet sein. Solche Vorsprünge und Vertiefungen können mit beliebigen anderen geeigneten Profilen versehen werden. Statt auf dem Außenumfang der Achse 17, kann eine entsprechende Vertiefung oder ein entsprechender Vorsprung auch an dem Innenumfang der Seitenwand 3 ausgebildet sein. Schließlich können korrespondierend zueinander ausgebildete Vorsprünge und Vertiefungen nicht nur umlaufend, sondern auch in Umfangsrichtung unterbrochen ausgebildet sein.
Gemäß der 3 ist auf dem Boden 2 eine elastische Rastzunge 10 mit einem hakenartigen Rastvorsprung 11 ausgebildet. Um eine radiale Aufweitung der Rastzungen 10 beim Aufstecken des Steckenrads 20 zu ermöglichen, sind diese in einer ringförmigen Anordnung verteilt beabstandet zu der Achse 17 angeordnet. Die Rastzungen 10 ragen in die auf der Unterseite des Schneckenrads 20 ausgebildete ringförmige Aussparung 26 hinein. Auf einer Umfangswand der Aussparung 26 ist ein umlaufender Vorsprung 24 ausgebildet, der von dem als Rastnase ausgebildeten Rastvorsprung 11 hintergriffen wird. Gemäß der 3 ist der Rastvorsprung 11 abgeschrägt ausgebildet, so dass die elastischen Rastzungen 10 beim Aufschieben des Schneckenrads 20 auf die Achse 17 von dem an dem abgeschrägten Rastvorsprung 11 anliegenden Vorsprung 24 allmählich aufgeweitet werden, bis schließlich das Schneckenrad 20 an dem Boden 2 anliegt und die elastische Rastzunge 10 radial einwärts zurückschnellen kann, so dass der Rastvorsprung 11 den Vorsprung 24 hintergreift. In der verrasteten Stellung gemäß der 3 ist das Schneckenrad 2 unlösbar mit dem Getriebegehäuseabschnitt verbunden. In dieser Stellung kann die elastische Rastzunge 10 an dem Vorsprung 24 anliegen oder beabstandet zu diesem sein, solange der Rastvorsprung 11 den Vorsprung 24 nur hintergreifen kann, um das Schneckenrad 2 axial zu sichern.
Wie dem Fachmann ohne weiteres ersichtlich sein wird, kann eine vergleichbar ausgebildete Rastzunge auch in die Außenumfangswand 25 des Schneckenrads 20 in entsprechender Weise eingreifen.
Die 4 zeigt eine Modifikation der Antriebseinheit gemäß der 3, bei der statt eines unelastischen Vorsprungs an dem Schneckenrad 20 eine weitere elastische Rastzunge 27 mit einem als Rastnase ausgebildeten Rastvorsprung 24 ausgebildet ist. Die beiden hakenartigen Rastzungen 10, 27 sind in der verrasteten Stellung gemäß der 4 verhakt, um das Schneckenrad 20 axial zu sichern.
Die 5 zeigt eine weitere Ausführungsform, bei der an der Außenumfangswand 25 am oberen Ende des Schneckenrads 20 ein umlaufender Vorsprung 29 ausgebildet ist, der mit einem umlaufenden Vorsprung 5 am oberen Ende der Seitenwand 3 zusammenwirkt. Eine Umfangsnut 6 an dem oberen Ende der Seitenwand 3 ermöglicht eine ausreichende Elastizität des hakenartig ausgebildeten Fortsatzes 4. Gemäß der 5 ist die Unterseite des Vorsprungs 29 abgeschrägt ausgebildet und ist die Oberseite des Vorsprungs 5 korrespondierend abgeschrägt ausgebildet. Beim Aufschieben des Schneckenrads 20 auf die Achse 17 liegen somit die Rückseiten der Vorsprünge 5, 29 im Wesentlichen vollflächig aneinander an, um den elastischen Fortsatz 4 am oberen Ende der Seitenwand 3 radial auswärts aufzuweiten, bis schließlich die verrastete Stellung gemäß der 5 erreicht ist.
Gemäß der 5 umgreift die Außenumfangswand 41 des Dichtrings 40 das obere Ende der Seitenwand 3. Die radial einwärts vorstehende Dichtlippe 42 liegt unmittelbar an dem Außenumfang des Schneckenrads 20 oberhalb der Außenverzahnung 21 an. Somit kann gemäß einer weiteren Ausführungsform die Funktion einer axialen Sicherung des Schneckenrads 20 auch vollständig von der Dichtlippe 42 ausgeübt werden, so dass der Rastvorsprung 5 an dem Innenumfang der Seitenwand 3 auch entfallen kann. In der Konfiguration gemäß der 5 wäre bei einer solchen Ausführungsform für das Schneckenrad 20 ein gewisses axiales Spiel vorgegeben, das durch den Abstand der Dichtlippe 42 zu dem Rastvorsprung 29 an dem Außenumfang des Schneckenrads 20 vorgegeben ist.
Die 6 zeigt eine solche Ausführungsform, bei der die Dichtlippe 42 unmittelbar an dem Umfangsvorsprung 29 des Schneckenrads 20 anliegt, um das Schneckenrad 20 im Wesentlichen spielfrei axial zu sichern. Gemäß der 6 ist die Dichtlippe 42 radial einwärts gegen den Außenumfang des Schneckenrads 20 elastisch vorgespannt.
Die 7 zeigt eine weitere Modifikation der Antriebseinheit gemäß der 3. Dabei ist auf der Unterseite der Seiltrommel 30 ein umlaufender Vorsprung 33 oder mehrere sich in Umfangsrichtung erstreckende Vorsprünge 33 ausgebildet, der oder die in die ringförmige Aussparung 26 des Schneckenrads 20 hineinragt bzw. hineinragen. Der Innenumfang dieses als Niederdrückelement wirkenden Vorsprungs 33 liegt gemäß der 7 an der Rückseite der elastischen Rastzunge 10 an, so dass die Verrastung des Schneckenrads 20 an der Getriebeaufnahme nicht gelöst werden kann, solange die Seiltrommel 30 auf das Schneckenrad 20 aufgesteckt ist. Wie dem Fachmann ohne weiteres ersichtlich sein wird, können dergestalt ausgebildete Vorsprünge 33 auch der formschlüssigen Verbindung von Schneckenrad 20 und Seiltrommel 30 dienen, um die Drehantriebskraft auf die Seiltrommel 30 zu übertragen. Somit entspricht die lichte Weite der ringförmigen Aussparung 26 zumindest der Summe der Dicken der Rastzunge 10 und des Vorsprungs 33 in Radialrichtung.
Wie vorstehend im Zusammenhang mit der 5 bereits angedeutet, kann das Schneckenrad gemäß der vorliegenden Erfindung in der verrasteten Stellung auch mit einem gewissen axialen Spiel an der Achse gelagert sein. Die 8 zeigt ein weiteres solches Beispiel, bei dem in der untersten Stellung des Schneckenrads 20 die beiden Rastvorsprünge 11, 28 zueinander beabstandet sind, was ein gewisses axiales Spiel des Schneckenrads 20 vorgibt.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform (nicht dargestellt) können die miteinander zusammenwirkenden Rastelemente an dem Schneckenrad und der Getriebeaufnahme in der bestimmungsgemäßen Betriebsstellung des Schneckenrads auch nicht aneinander reiben. Dies kann bei dem Ausführungsbeispiel gemäß der 8 beispielsweise durch geeignete Einkerbungen in den elastischen Rastzungen 10, 27 gegenüberliegend zu dem zugeordneten Rastvorsprung 28 bzw. 11 erzielt werden.
Wie vorstehend beschrieben, kann die vorstehend beschriebene Verrastung des Schneckenrads auch nur einer Transportsicherung dienen, so dass weitere Sicherungsmittel erforderlich sind, um axiale Betriebskräfte aufzunehmen, die das Schneckenrad und die Seiltrommel von der Achse fortreißen wollen. Diese weitere Sicherungsfunktion wird bei dem Ausführungsbeispiel gemäß der 9 durch eine Abdeckung bzw. einen Lagerdeckel 54 bewerkstelligt, die bzw. der mittels Schrauben an den Befestigungsbereichen 53 fest mit dem Gehäuse 1 der Antriebseinheit 100 verschraubt ist. Im Bereich der Seiltrommel 30 ist der Lagerdeckel 54 dom- bzw. haubenförmig ausgebaucht, wie durch das Bezugszeichen 56 angedeutet. Durch diese Ausbauchung 56 können die Seiltrommel 30 und das Schneckenrad im Wesentlichen spielfrei axial gesichert werden. Zur weiteren Versteifung des Lagerdeckels 54 kann gemäß einer weiteren Ausführungsform (nicht gezeigt) auch vorgesehen sein, den dom- bzw. haubenförmig ausgebauchten Abschnitt 56 an der Achse 17 zu befestigen, beispielsweise mittels einer Schraub- oder Nietverbindung.

1: Getriebegehäuseabschnitt
2: Boden
3: Seitenwand
4: elastischer Fortsatz
5: Vorsprung
6: Umfangsnut
10: elastisches Element
11: Rastvorsprung
17: Achse
18: Vertiefung/Einbauchung auf Achse 17
19: Metallbolzen
20: Schneckenrad
21: Außenverzahnung des Schneckenrads
22: Öffnung
23: Vorsprung/Ausbauchung auf Innenumfangswand des Schneckenrads 20
24: Vorsprung
25: Außenumfangswand des Schneckenrads 20
26: Aussparung
27: elastisches Element
28: Rastnase
29: Vorsprung
30: Seiltrommel
31: Seil-Einlaufführung
32: Mittelkammer
33: Niederdrückelement
40: Dichtung
41: Außenumfangswand der Dichtung 40
42: vorstehender Teil der Dichtung 40
43: Dichtung auf Achse
50: Motor-Gehäuseabschnitt
51: Elektromotor
52: Einschubelektronik
53: Befestigungsbereich
54: Abdeckung/Lagerdeckel
55: Schraube
56: Ausbauchung der Abdeckung/des Lagerdeckels
100: Antriebseinheit

Claims

Antriebseinheit für Seil-Fensterheber von Kraftfahrzeugen, mit einer Getriebeaufnahme (1-3, 40), um ein Schneckenrad (20) aufzunehmen und zu lagern, und mit Sicherungsmitteln, um das Schneckenrad gegen ein axiales Verschieben zumindest über eine vorgegebene axiale Stellung hinaus zu sichern, dadurch gekennzeichnet, dass die Sicherungsmittel zumindest ein Rastelement (18; 10, 11; 4, 5; 42) an der Getriebeaufnahme oder an dem Schneckenrad umfasst, über das das Schneckenrad (20) mit der Getriebeaufnahme verrastbar ist.
Antriebseinheit nach Anspruch 1, bei der das Rastelement als in Umfangsrichtung der Getriebeaufnahme umlaufendes Element ausgebildet ist.
Antriebseinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Getriebeaufnahme von einem Boden (2) und einer Seitenwand (3) als einseitig offener Zylinder ausgebildet ist.
Antriebseinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der das Rastelement als ein durch elastische Verformung verrastendes Element an der Getriebeaufnahme (1-3, 40) oder an dem Schneckenrad (20) ausgebildet ist.
Antriebseinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der das Rastelement in die verrastete Stellung des Schneckenrads elastisch vorgespannt ist.
Antriebseinheit nach Anspruch 4 oder 5, bei der das Rastelement als Vorsprung (18; 10, 11; 27, 28; 4, 5; 42) oder Vertiefung an der Getriebeaufnahme (1-3, 40) oder an dem Schneckenrad (20) ausgebildet ist, der oder die in einer verrasteten Stellung des Schneckenrads formschlüssig in eine korrespondierend ausgebildete Vertiefung oder in einen korrespondierend ausgebildeten Vorsprung an dem Schneckenrad oder an der Getriebeaufnahme eingreift.
Antriebseinheit nach einem der Ansprüche 4 bis 6, bei der das Rastelement einen Rastvorsprung (11, 28, 5, 42) aufweist, der in einer verrasteten Stellung des Schneckenrads (20) mit einem korrespondierend ausgebildeten Sicherungselement (24, 10, 29) an der Getriebeaufnahme oder an dem Schneckenrad zusammenwirkt, um das Schneckenrad axial zu sichern.
Antriebseinheit nach Anspruch 7, bei der das Sicherungselement als Vorsprung auf der Unterseite des Schneckenrads ausgebildet ist, der von dem verrastenden Element in der verrasteten Stellung hintergriffen wird.
Antriebseinheit nach Anspruch 7, bei der das Sicherungselement hakenartig ausgebildet ist und auf der Oberseite eines Bodens (2) der Getriebeaufnahme vorgesehen ist.
Antriebseinheit nach Anspruch 9, bei der das hakenartige Sicherungselement in die verrastete Stellung elastisch vorgespannt ist.
Antriebseinheit nach einem der Ansprüche 4 bis 10, bei der das Rastelement auf einer Unterseite des Schneckenrads ausgebildet ist.
Antriebseinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der das Rastelement unmittelbar an einer Achse (17) der Getriebeaufnahme ausgebildet ist.
Antriebseinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 11, bei der das Rastelement auf einer Bodenfläche (2) der Getriebeaufnahme radial beabstandet zu einer Achse (17) der Getriebeaufnahme ausgebildet ist.
Antriebseinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 11, bei der das Rastelement an einem oberen Ende einer Seitenwand (3) der Getriebeaufnahme ausgebildet ist.
Antriebseinheit nach Anspruch 14, bei der das Rastelement von einem Dichtring (40) ausgebildet ist, der auf das obere Ende der Seitenwand aufgesetzt oder an diesem angeformt ist, um das Schneckenrad (20) gegen die Getriebeaufnahme abzudichten, wobei der Dichtring einen Vorsprung (42) aufweist, der radial einwärts gerichtet von der Seitenwand (3) vorsteht.
Antriebseinheit nach Anspruch 15, bei der der Dichtring (40) so ausgebildet ist, dass der Vorsprung (42) beim Aufsetzen des Dichtrings auf das obere Ende der Seitenwand (3) radial einwärts gegen das Schneckenrad (20) vorgespannt wird.
Antriebseinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der das Rastelement von einem Niederdrückelement (33) in die verrastete Stellung niedergedrückt wird.
Antriebseinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der das Niederdrückelement (33) an einer Unterseite einer in das Schneckenrad formschlüssig eingereifenden Seiltrommel (30) ausgebildet ist.
Antriebseinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der das Schneckenrad (20) in der verrasteten Stellung in axialer Richtung spielfrei gelagert ist.
Antriebseinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 18, bei der das Schneckenrad (20) in der verrasteten Stellung des Rastelements axial in eine Betriebsstellung verschiebbar ist, in welcher das Schneckenrad (20) nicht an dem Rastelement anliegt bzw. reibt.
Antriebseinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die axiale Sicherung des Schneckenrads als Transportsicherung wirkt, wobei das Schneckenrad in der Betriebsstellung von zusätzlichen Sicherungsmitteln (54, 56) spielfrei axial gesichert ist.
Antriebseinheit nach Anspruch 21, bei der das zusätzliche Sicherungsmittel von einer Abdeckung (54, 56) ausgebildet ist, welche das Schneckenrad (20) gemeinsam mit einer mit diesem zusammenwirkenden Seiltrommel (30) abdeckt und axial sichert.
Antriebseinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 20, bei der axiale Betriebskräfte des Schneckenrads (20) von dem Rastelement aufgenommen sind.