DE102016117082A1 - Haltefeder für einen Aktor und Aktor - Google Patents

Haltefeder für einen Aktor und Aktor Download PDF

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Benjamin Grothe
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Hella GmbH and Co KGaA
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    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K5/00Casings; Enclosures; Supports
    • H02K5/24Casings; Enclosures; Supports specially adapted for suppression or reduction of noise or vibrations
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K7/00Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
    • H02K7/08Structural association with bearings
    • H02K7/083Structural association with bearings radially supporting the rotary shaft at both ends of the rotor

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Motor Or Generator Frames (AREA)

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Haltefeder für einen Aktor, zur axialen Vorspannung eines Elektromotors in einem Gehäuse des Aktors gegen ein in dem Gehäuse angeordnetes A-Lager, und einen Aktor. Um eine schwingungsfeste Befestigung des Elektromotors in einem Gehäuse eines Aktors auf konstruktiv einfachere Weise zu ermöglichen wird vorgeschlagen, dass die Haltefeder (2) als eine im Querschnitt L-förmige Federplatte (2) ausgebildet ist, die einen Stützschenkel (2.1) und einen Spannschenkel (2.2) für den Elektromotor (6) aufweist, wobei der Stützschenkel (2.1) und der Spannschenkel (2.2) in einem Winkel zueinander angeordnet sind, insbesondere in einem Winkel von 80° bis 100°. Ferner wird vorgeschlagen, dass der Aktor eine Federplatte (2) aufweist, die in der Zusammenbaulage des Aktors zwischen dem dem A-Lager (4.2) abgewandten Ende (6.2) des Elektromotors (6) und einem B-Lager (4.3) angeordnet ist, wobei das B-Lager (4.3) als Radiallager (4.3) für den Elektromotor (6) ausgebildet ist.

Description

  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Haltefeder für einen Aktor der in dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und einen Aktor der in dem Oberbegriff des Anspruchs 9 genannten Art.
  • Derartige Haltefedern für Aktoren und Aktoren sind aus dem Stand der Technik in zahlreichen Ausführungsvarianten bereits bekannt.
  • Beispielsweise ist aus der DE 10 2014 100 675 A1 ein Aktor bekannt, bei dem ein Elektromotor in einem Gehäuse des Aktors gelagert ist und von einer als Befestigungsbügel ausgebildeten Haltefeder gegen ein in dem Gehäuse angeordnetes und als Positionierungsplatte ausgebildetes Radiallager vorgespannt ist. Hierzu weist der Befestigungsbügel einen gekrümmten an die Mantelfläche des Elektromotors angepassten Körperbereich auf, an dessen beiden stirnseitigen Enden Finger ausgebildet sind. Die Finger auf einer Seite des Befestigungsbügels drücken die Positionierungsplatte gegen das abtriebseitige Ende des Elektromotors. Die an der gegenüberliegenden Seite des Befestigungsbügels angeordneten Finger drücken gegen eine Endkappe des Elektromotors, so dass die Endkappe fest an einem hülsenartigen Metallgehäuse des Elektromotors anliegt. Durch die Finger soll der Elektromotor bei dem bekannten Aktor gegen axiale Bewegungen abgestützt sein.
  • Hier setzt die vorliegende Erfindung an.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine schwingungsfeste Befestigung des Elektromotors in einem Gehäuse eines Aktors auf konstruktiv einfachere Weise zu ermöglichen.
  • Diese Aufgabe wird durch eine Haltefeder für einen Aktor mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und einen Aktor mit den Merkmalen des Anspruchs 9 gelöst. Die Unteransprüche betreffen vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung.
  • Ein wesentlicher Vorteil der erfindungsgemäßen Lösung liegt insbesondere darin, dass die erfindungsgemäße Haltefeder den Elektromotor auf konstruktiv einfachere Weise gegen das Gehäuse axial vorspannt. Auf diese Weise ist auch die Montage der Haltefeder und damit die Montage des Aktors vereinfacht. Die erfindungsgemäße Haltefeder und der erfindungsgemäße Aktor lassen sich gegenüber dem Stand der Technik einfacher herstellen.
  • Eine vorteilhafte Weiterbildung der erfindungsgemäßen Haltefeder sieht vor, dass der Spannschenkel eine erste Durchgangsöffnung für einen Befestigungsabsatz des Elektromotors und an der die erste Durchgangsöffnung begrenzenden Wand mindestens einen Klemmvorsprung, insbesondere einen als Widerhaken ausgebildeten Klemmvorsprung, aufweist. Hierdurch ist eine Positionierung und Fixierung der Haltefeder an dem Elektromotor vor einer Montage des Elektromotors in ein Gehäuse eines Aktors ermöglicht. Die Herstellung eines Aktors ist somit wesentlich vereinfacht. Die Verwendung von mindestens einem als Widerhaken ausgebildeten Klemmvorsprung ermöglicht eine besonders einfache und robuste Verbindung zwischen dem Elektromotor und der Haltefeder.
  • Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung der erfindungsgemäßen Haltefeder sieht vor, dass der Spannschenkel mindestens eine Einführschräge und/oder Klemmschräge, insbesondere eine als ein Widerhaken ausgebildete Einführschräge und/oder Klemmschräge, aufweist. Die Einführschräge ermöglicht ein leichtes Einführen und Positionieren der Haltefeder in den Raum zwischen dem Elektromotor und einem B-Lager eines Aktors. Die Klemmschräge ermöglicht eine Fixierung der Haltefeder in dem vorgenannten Zwischenraum auf konstruktiv einfache Weise. Denkbar ist auch, dass die Einführschräge gleichzeitig als Klemmschräge ausgebildet ist. Mit der Ausbildung als Widerhaken ist die Klemmschräge oder die gleichzeitig als Klemmschräge ausgebildete Einführschräge auf besonders einfache und robuste Weise realisiert.
  • Eine andere vorteilhafte Weiterbildung der erfindungsgemäßen Haltefeder sieht vor, dass an dem Spannschenkel mindestens eine zweite Durchgangsöffnung für einen elektrischen Kontakt des Elektromotors ausgebildet ist. Auf diese Weise ist es möglich, die Haltefeder in dem Bereich der elektrischen Kontaktierung des Elektromotors anzuordnen.
  • Grundsätzlich ist die die Haltefeder nach Art, Form, Dimensionierung, Anordnung und Material in weiten geeigneten Grenzen frei wählbar. Vorteilhafterweise ist vorgesehen, dass in dem Randbereich des Stützschenkels und/oder des Spannschenkels mindestens ein Versteifungsmittel ausgebildet ist. Hierdurch ist die Steifigkeit der Haltefeder erhöht. Gleichzeitig ist die Bearbeitung und Nutzung des inneren Bereichs der Federplatte nicht durch darin angeordnete Versteifungsmittel erschwert.
  • Nach einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Haltefeder ist vorgesehen, dass an dem Stützschenkel und/oder dem Spannschenkel ein Codiermittel ausgebildet ist. Auf diese Weise ist eine ordnungsgemäße Montage der Haltefeder und damit eines damit ausgestatteten Aktors gewährleistet. Einbaufehler sind auf konstruktiv einfache Weise vermieden.
  • Eine andere vorteilhafte Weiterbildung der erfindungsgemäßen Haltefeder sieht vor, dass an dem Stützschenkel und/oder dem Spannschenkel mindestens eine Greiflasche ausgebildet ist. Hierdurch ist die manuelle oder automatisierte Handhabung der Haltefeder oder einer aus Elektromotor und Haltefeder bestehenden Baugruppe wesentlich vereinfacht.
  • Eine besonders vorteilhafte Weiterbildung der erfindungsgemäßen Haltefeder sieht vor, dass ein Übergangsbereich zwischen dem Stützschenkel und dem Spannschenkel gekrümmt ausgebildet ist. Auf diese Weise ist die Bruchsicherheit des mechanisch stark belasteten Übergangsbereichs zwischen dem Stützschenkel und dem Spannschenkel auf konstruktiv besonders einfache Art erhöht.
  • Grundsätzlich ist der erfindungsgemäße Aktor nach Art, Form, Dimensionierung und Material in weiten geeigneten Grenzen frei wählbar. Vorteilhafterweise ist vorgesehen, dass die Haltefeder als eine Federplatte nach einem der Ansprüche 1 bis 8 ausgebildet ist.
  • Nach einer vorteilhaften Weiterbildung der vorgenannten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Dimensionen des Stützschenkels und des Spannschenkels der Federplatte sowie der zwischen dem Stützschenkel und dem Spannschenkel gebildete Winkel derart auf die Dimensionen des B-Lagers abgestimmt sind, dass in der Zusammenbaulage das Aktors durch die Federplatte eine vorher festgelegte axiale Vorspannung des Elektromotors gegen das A-Lager bewirkt ist.
  • Je nach Anwendungsfall lässt sich also durch die Dimensionierung des Stützschenkels und des Spannschenkels der Federplatte sowie dem zwischen dem Stützschenkel und dem Spannschenkel der Federplatte gebildeten Winkel die axiale Vorspannung des Elektromotors gegen das A-Lager in gewünschter Weise einstellen. Ist in einem Einzelfall eine höhere axiale Vorspannung des Elektromotors durch die Federplatte erforderlich, so kann beispielsweise ein größerer Winkel zwischen dem Stützschenkel und dem Spannschenkel der Federplatte vorgesehen sein und umgekehrt.
  • Eine vorteilhafte Weiterbildung des erfindungsgemäßen Aktors sieht vor, dass das A-Lager und das B-Lager jeweils als Radiallagerschale ausgebildet sind und jeweils mindestens eine Crashrippe aufweisen. Die Ausbildung des A-Lagers und des B-Lagers als Radiallagerschalen ermöglicht eine einfache Montage des Aktors. Die Crashrippen gewährleisten auf konstruktiv einfache Weise einen festen Radialsitz des in dem A-Lager und dem B-Lager gelagerten Elektromotors.
  • Anhand der beigefügten, grob schematischen Zeichnung wird die Erfindung nachfolgend näher erläutert. Dabei zeigt:
  • 1 ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Aktors mit einer erfindungsgemäßen Haltefeder in einer ersten perspektivischen Darstellung in teilweiser Ansicht;
  • 2 das Ausführungsbeispiel in einer teilweisen geschnittenen Seitenansicht;
  • 3 das Ausführungsbeispiel in einer zweiten perspektivischen Darstellung in teilweiser Ansicht;
  • 4 das Ausführungsbeispiel in einer teilweisen Draufsicht;
  • 5 das Ausführungsbeispiel in einer teilweisen Detailansicht mit Blick auf das A-Lager und
  • 6 das Ausführungsbeispiel in einer teilweisen Detailansicht mit Blick auf das B-Lager.
  • In 1 ist ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Aktors mit einer erfindungsgemäßen Haltefeder 2 gezeigt. Der Aktor weist ein zweigeteiltes Gehäuse 4 aus Kunststoff auf, das aus einer nicht dargestellten Gehäuseoberschale und einer Gehäuseunterschale 4.1 besteht. In der Gehäuseunterschale 4.1 des Gehäuses 4 ist ein Elektromotor 6 mit einer Abtriebwelle 6.1 gelagert. Hierfür weist die Gehäuseunterschale 4.1 ein abtriebseitiges und als Radiallagerschale ausgebildetes A-Lager 4.2 und ein als Radiallagerschale ausgebildetes B-Lager 4.3 auf, wobei das B-Lager 4.3 in der Zusammenbaulage des Aktors gegenüberliegend einem der Abtriebwelle 6.1 abgewandten Ende 6.2 des Elektromotors 6 angeordnet ist. Das A-Lager 4.2 und das B-Lager 4.3 sind integraler Bestandteil der Gehäuseunterschale 4.1.
  • Die Haltefeder 2 ist als eine im Querschnitt L-förmige Federplatte 2 aus Federstahl ausgebildet und weist einen Stützschenkel 2.1 und einen Spannschenkel 2.2 auf. Der Spannschenkel 2.2 ist in der in 1 dargestellten Zusammenbaulage des Aktors zwischen dem Ende 6.2 des Elektromotors 6 und dem B-Lager 4.3 der Gehäuseunterschale 4.1 angeordnet und spannt den Elektromotor 6 gegen das A-Lager 4.2 derart axial vor, dass die im Betrieb des Aktors entstehenden und auf den Elektromotor 6 einwirkenden Axialkräfte im Wesentlichen ohne Relativbewegung des Elektromotors 6 zu dem Gehäuse 4 an das Gehäuse 4 übertragen werden. Der Spannschenkel 2.2 ist in einem nicht dargestellten entspannten Zustand der Federplatte 2 in einem Winkel von etwa 95° zu dem Stützschenkel 2.1 angeordnet.
  • Der Stützschenkel 2.1 dient zum einen zur Befestigung der Federplatte 2 an der Gehäuseunterschale 4.1. Hierzu weist der Stützschenkel 2.1 eine in 3 dargestellte Durchgangsöffnung 2.1.1 auf. Die Federplatte 2 ist in der in 1 dargestellten Zusammenbaulage des Aktors mittels eines als Befestigungsschraube ausgebildeten Befestigungsmittels 8 an der Gehäuseunterschale 4.1 festgeschraubt. Zum anderen dient der Stützschenkel 2.1 als Abstützung für den Spannschenkel 2.2. Durch den vorher festgelegten Winkel zwischen Stützschenkel 2.1 und Spannschenkel 2.2 der Federplatte 2 ergibt sich in der Zusammenbaulage des Aktors die gewünschte Federkraft, mit der die Federplatte 2 den Elektromotor 6 gegen das A-Lager 4.2 drückt und damit axial vorspannt.
  • Ein Übergangsbereich 2.3 zwischen dem Stützschenkel 2.1 und dem Spannschenkel 2.2. der Federplatte 2 ist gekrümmt ausgebildet. Auf diese Weise ist der mechanisch stark beanspruchte Übergangsbereich 2.3 auf konstruktiv einfache Weise vor einer Beschädigung geschützt. Darüber hinaus ermöglicht der gekrümmte Übergangsbereich 2.3 eine exakte Ausrichtung der beiden Schenkel 2.1 und 2.2 der Federplatte 2 zu dem B-Lager 4.3 und damit zu der Gehäuseunterschale 4.1 in der Zusammenbaulage des Aktors.
  • Der Spannschenkel 2.2 weist in dessen inneren Bereich eine in 3 dargestellte erste Durchgangsöffnung 2.2.1 für einen in 2 dargestellten Befestigungsabsatz 6.3 des Elektromotors 6 auf. An einer die Durchgangsöffnung 2.2.1 begrenzenden Wand des Spannschenkels 2.2 ist ein als Widerhaken ausgebildeter Klemmvorsprung 2.2.3 angeordnet; siehe 3. In der in 1 dargestellten Zusammenbaulage des Aktors ragt der Elektromotor 6 mit dessen Befestigungsabsatz 6.3 durch die erste Durchgangsöffnung 2.2.1 des Spannschenkels 2.2 hindurch und wird dabei von dem Widerhaken 2.2.3 unlösbar geklemmt.
  • Ferner weist der Spannschenkel 2.2 der Federplatte 2 in dessen seitlichen Randbereichen jeweils eine zweite Durchgangsöffnung 2.2.2 für einen als Kontaktfahne ausgebildeten elektrischen Kontakt 6.4 des Elektromotors 6 auf, von denen in 1 lediglich eine zweite Durchgangsöffnung 2.2.2 und eine Kontaktfahne 6.4 sichtbar sind.
  • Darüber hinaus sind in den seitlichen Randbereichen des Spannschenkels 2.2 als Sicken ausgebildete Versteifungsmittel 2.2.4 ausgebildet. Die Sicken 2.2.4 sorgen dafür, dass die hauptsächlich über den Randbereich des Elektromotors 6 wirkenden Axialkräfte sicher von der Federplatte 2 aufgenommen werden. Zusätzlich zu den Sicken 2.2.4 wird der Spannschenkel 2.2 auch durch den bereits erläuterten Übergangsbereich 2.3 wie auch durch zwei an der diesem gegenüberliegenden Seite des Spannschenkels 2.2 angeordnete Versteifungsumkantungen 2.2.5 versteift; siehe 3. Eine weitere Umkantung des Spannschenkels 2.2 dient als Codiermittel 2.2.6. Die weitere Umkantung 2.2.6 ragt im Vergleich zu den Versteifungsumkantungen 2.2.5 weiter aus der in der Zusammenbaulage des Aktors dem Elektromotor 6 zugewandten Grundfläche des Spannschenkels 2.2 der Federplatte 2 hervor und greift in der in 1 dargestellten Zusammenbaulage in eine dazu korrespondierend ausgebildete, nicht dargestellte Nut des Elektromotors 6 ein. Zur leichteren Positionierung der Federplatte 2 zu dem Elektromotor 6 weist die weitere Umkantung 2.2.6 eine Einführschräge für die Nut des Elektromotors 6 auf.
  • In den Randbereichen der Seite des Spannschenkels 2.2, an der der Übergangsbereich 2.3 ausgebildet ist, weist der Spannschenkel 2.2 jeweils eine ebenfalls als Umkantung ausgebildete Greiflasche 2.2.7 auf.
  • An der in der Zusammenbaulage des Aktors dem Elektromotor 6 abgewandten Grundfläche des Spannschenkels 2.2 der Federplatte 2 sind zwei Einführschrägen 2.2.8 und zwei Klemmschrägen 2.2.9 angeordnet; siehe 3. Die Einführschrägen 2.2.8 und die Klemmschrägen 2.2.9 sind als aus der vorgenannten Grundfläche der Federplatte 2 ausgestellte Krallen ausgebildet, die jeweils als Widerhaken wirken.
  • 4 zeigt die Gehäuseunterschale 4.1 des Gehäuses 4 in einer teilweisen Draufsicht. Deutlich zu erkennen sind das als Radiallagerschale ausgebildete A-Lager 4.2 und das als Radiallagerschale ausgebildete B-Lager 4.3, die in den 5 und 6 jeweils in einer Vorderansicht mit Blick aus Richtung des Elektromotors 6 dargestellt sind. Der Elektromotor 6 und die Federplatte 2 sind in den 4 bis 6 der Übersichtlichkeit wegen nicht dargestellt.
  • 5 zeigt dabei das mit dem abtriebseitigen Ende des Elektromotors 6 zusammenwirkende A-Lager 4.2 und 6 das mit dem gegenüberliegenden Ende 6.2 des Elektromotors 6 zusammenwirkende B-Lager 4.3. Das A-Lager 4.2 weist zwei Lagersitze 4.2.1 für die Auflage eines nicht dargestellten Befestigungsabsatzes des Elektromotors 6 und das B-Lager 4.3 weist zwei Lagersitze 4.3.1 für die Auflage des Befestigungsabsatzes 6.3 des Elektromotors 6 auf; siehe 2. An den sich an die Lagersitze 4.2.1 und 4.3.1 in Richtung der freien Enden des A-Lagers 4.2 und des B-Lagers 4.3 anschließenden Einführungsschrägen sind jeweils sogenannte Crashrippen 4.2.2 und 4.3.2 ausgebildet. Die Crashrippen 4.2.2 und 4.3.2 sind schmale Kunststoffstege der Gehäuseunterschale 4.1, die sich bei der Montage des Elektromotors 6 in die Gehäuseunterschale 4.1 plastisch und damit bleibend verformen. Hierdurch ist ein fester Radialsitz des Elektromotors 6 in den beiden Lagern 4.2 und 4.3 auf konstruktiv einfache Weise realisiert.
  • Im Folgenden wird die Montage des erfindungsgemäßen Aktors und der erfindungsgemäßen Haltefeder 2 in den hier relevanten Teilen exemplarisch erläutert.
  • In einem ersten Schritt wird die Federplatte 2 mit dem Elektromotor 6 mechanisch verbunden. Hierfür wird die Federplatte 2 mit dem Spannschenkel 2.2 auf den Befestigungsabsatz 6.3 des Elektromotors 6 aufgedrückt. Durch das Codiermittel 2.2.6 ist eine fehlerhafte Ausrichtung der Federplatte 2 zu dem Elektromotor 6 verhindert. Bei der Überführung in die Montagelage gelangt der als Widerhaken ausgebildete Klemmvorsprung 2.2.3 in Eingriff mit der mantelseitigen Außenfläche des Befestigungsabsatzes 6.3 des Elektromotors 6. Durch die Ausrichtung des Klemmvorsprungs 2.2.3 ist es zwar möglich, die Federplatte 2 auf den Befestigungsabsatz 6.3 des Elektromotors 6 zu schieben. Ein Lösen der Verbindung ist jedoch nicht möglich. Die Federplatte 2 ist nun lagerichtig mit dem Elektromotor 6 mechanisch verbunden. In der Montagelage von Federplatte 2 und Elektromotor 6 ragen die Kontaktfahnen 6.4 des Elektromotors 6 durch die zweiten Durchgangsöffnungen 2.2.2 des Spannschenkels 2.2 hindurch; siehe 1.
  • Die so gebildete Baugruppe aus Federplatte 2 und Elektromotor 6 wird nun in die Gehäuseunterschale 4.1 eingesetzt. Dies erfolgt mittels einer nicht dargestellten automatischen Handhabe, die die Baugruppe an den beiden Greiflaschen 2.2.7 der Federplatte 2 ergreift und in die Gehäuseunterschale 4.1 einsetzt. Dabei gelangen der nicht dargestellte Befestigungsabsatz auf der Abtriebseite des Elektromotors 6 in Eingriff mit dem A-Lager 4.2 und der Befestigungsabsatz 6.3 in Eingriff mit dem B-Lager 4.3. Bei dem Eindrücken der Befestigungsabsätze 6.3 in die jeweiligen Lager 4.2, 4.3 werden die Crashrippen 4.2.2 und 4.3.2 plastisch verformt, so dass die Befestigungsabsätze 6.3 radial fest in dem jeweils korrespondierenden Lager 4.2, 4.3 auf den Lagersitzen 4.2.1, 4.3.1 gehalten sind.
  • Bei dem Einsetzen der Baugruppe aus Federplatte 2 und Elektromotor 6 gelangen zunächst die Einführschrägen 2.2.8 in Eingriff mit dem B-Lager 4.3. Die Einführschrägen 2.2.8 sorgen dafür, dass die Baugruppe bei dem Einsetzen in die Gehäuseunterschale 4.1 in Richtung des A-Lagers 4.2 gedrückt und positioniert wird. Durch die gleichzeitig als Klemmschrägen ausgebildeten Einführschrägen 2.2.8 und die Klemmschrägen 2.2.9, die nach den Einführschrägen 2.2.8 in Eingriff mit dem B-Lager 4.3 gelangen, wird die Baugruppe in der auf die vorgenannte Art erreichten Position in der Gehäuseunterschale 4.1 axial fixiert.
  • Die Federplatte 2 wird anschließend mittels der Befestigungsschraube 8 mit dem B-Lager 4.3 verschraubt; siehe 2. In 2 ist die Befestigungsschraube 8 jedoch noch nicht vollständig in das B-Lager 4.3 eingedreht dargestellt, was an dem Spalt zwischen dem Stützschenkel 2.1 der Federplatte 2 und der Oberseite des B-Lagers 4.3 erkennbar ist. Der Stützschenkel 2.1 und der Spannschenkel 2.2 der Federplatte 2 sind in der in 2 dargestellten Lage noch nicht gegeneinander gespannt. Durch das vollständige Einschrauben der Befestigungsschraube 8 in ein nicht dargestelltes Innengewinde des B-Lagers 4.3 wird der Stützschenkel 2.1 bis auf Anlage mit der Oberseite des B-Lagers 4.3 heruntergedrückt, so dass die Federplatte 2 gespannt und damit der Elektromotor 6 mittels der Federplatte 2 gegen das A-Lager 4.2 axial vorgespannt ist. Dabei liegt die Federplatte 2 mit dem Spannschenkel 2.2 an dem Ende 6.2 des Elektromotors 6 an. Durch die mittels der Verstärkungsmittel, nämlich der Sicken 2.2.4, der Versteifungsumkantungen 2.2.5, des Übergangbereichs 2.3 und der Greiflaschen 2.2.7, verstärkten Randbereiche des Spannschenkels 2.2 können die im Betrieb des Aktors auftretenden Axialkräfte aufgenommen werden, ohne die Funktion der Federplatte 2 zu beeinträchtigen. Dabei spielen die Sicken 2.2.4 eine sehr wichtige Rolle, da in den Bereichen der Sicken 2.2.4 die höchsten Axialkräfte von dem Elektromotor 6 auf die Federplatte 2 übertragen werden.
  • Je nach Anwendungsfall lässt sich also durch den Winkel zwischen dem Stützschenkel 2.1 und dem Spannschenkel 2.2 der Federplatte 2 und damit durch das Spaltmaß des zwischen dem Stützschenkel 2.1 der Federplatte 2 und der Oberseite des B-Lagers 4.3 befindlichen Spaltes die Vorspannung in gewünschter Weise einstellen. Ist beispielsweise eine höhere Vorspannung des Elektromotors 6 durch die Federplatte 2 erforderlich, so kann ein größerer Winkel zwischen den beiden Schenkeln 2.1, 2.2 der Federplatte 2 realisiert sein. Alternativ oder in Ergänzung dazu kann vorgesehen sein, dass die Dimensionen des Stützschenkels und des Spannschenkels der Federplatte derart auf die Dimensionen des B-Lagers abgestimmt sind, dass in der Zusammenbaulage das Aktors durch die Federplatte eine vorher festgelegte axiale Vorspannung des Elektromotors gegen das A-Lager bewirkt ist. Entsprechend ist das Spaltmaß zwischen dem Stützschenkel 2.1 und der Oberseite des B-Lagers 4.3 größer und damit auch die Vorspannung des Elektromotors 6 durch die Federplatte 2 bei dem vollständigen Einschrauben der Befestigungsschraube 8 in das nicht dargestellte Innengewinde des B-Lagers 4.3, bei dem der Stützschenkel 2.1 bis auf Anlage mit der Oberseite des B-Lagers 4.3 heruntergedrückt wird, so dass die Federplatte 2 gespannt und damit der Elektromotor 6 mittels der Federplatte 2 gegen das A-Lager 4.2 axial vorgespannt ist.
  • Die Erfindung ist nicht auf das vorliegende Ausführungsbeispiel begrenzt. Beispielsweise wird der Fachmann je nach Anwendungsfall und der erforderlichen axialen Vorspannung des Elektromotors den Winkel zwischen dem Stützschenkel und dem Spannschenkel und/oder die Dimensionen der erfindungsgemäßen Haltefeder vorher festlegen.
  • Ferner ist das Material für die erfindungsgemäße Haltefeder und die übrigen Bauteile des erfindungsgemäßen Aktors in weiten geeigneten Grenzen frei wählbar.
  • Die Federplatte kann auch auf andere dem Fachmann bekannte und geeignete Weise an dem B-Lager befestigt sein. Beispielsweise derart, dass der Stützschenkel lediglich die Funktion des Gegenlagers für den Spannschenkel übernimmt und die Federplatte mindestens mittels eines weiteren Schenkels an dem B-Lager befestigbar ist. Auch sind andere bekannte und geeignete Befestigungsmittel denkbar. Der Klemmvorsprung und die mindestens eine Einführschräge und/oder Klemmschräge müssen nicht zwingend als aus einer der Grundflächen des Spannschenkels ausgestellte Krallen, insbesondere nicht als Widerhaken, ausgebildet sein. Beispielsweise könnte es sich bei der Einführschräge und/oder Klemmschräge um an einer der Grundflächen des Spannschenkels herausragende Rampen oder dergleichen handeln.
  • Der Übergangsbereich zwischen Stützschenkel und Spannschenkel muss keine kreisförmige Krümmung aufweisen.
  • Das abtriebseitige A-Lager muss nicht als Lagerschale ausgebildet sein. Beispielsweise wäre auch die Ausbildung als eine Radiallagerbuchse denkbar. Ferner kann das B-Lager, das an dem gegenüberliegenden Ende des Elektromotors angeordnet ist, als zweigeteilte Radiallagerbuchse ausgebildet sein. Die Crashrippen sind ebenfalls nicht zwingend erforderlich. Auch andere dem Fachmann bekannte und geeignete Maßnahmen sind möglich, um den Elektromotor radial fest in den Lagern zu positionieren.
  • Bezugszeichenliste
  • 2
    Haltefeder, als Federplatte ausgebildet
    2.1
    Stützschenkel der Federplatte 2
    2.1.1
    Durchgangsöffnung des Stützschenkels 2.1
    2.2
    Spannschenkel der Federplatte 2
    2.2.1
    Erste Durchgangsöffnung in dem Spannschenkel 2.2
    2.2.2
    Zweite Durchgangsöffnung in dem Spannschenkel 2.2
    2.2.3
    Klemmvorsprung des Spannschenkels 2.2, als Widerhaken ausgebildet
    2.2.4
    Versteifungsmittel des Spannschenkels 2.2, als Sicke ausgebildet
    2.2.5
    Versteifungsumkantung des Spannschenkels 2.2
    2.2.6
    Codiermittel des Spannschenkels 2.2, als Umkantung ausgebildet
    2.2.7
    Greiflasche des Spannschenkels 2.2, als Umkantung ausgebildet
    2.2.8
    Einführschräge, als aus einer Grundfläche ausgestellte Kralle ausgebildet
    2.2.9
    Klemmschräge, als aus einer Grundfläche ausgestellte Kralle ausgebildet
    2.3
    Übergangsbereich zwischen Stützschenkel 2.1 und Spannschenkel 2.2
    4
    Gehäuse
    4.1
    Gehäuseunterschale des Gehäuses 4
    4.2
    A-Lager, als Radiallagerschale ausgebildet
    4.2.1
    Lagersitz des A-Lagers 4.2
    4.2.2
    Crashrippe des A-Lagers 4.2
    4.3
    B-Lager, als Radiallagerschale ausgebildet
    4.3.1
    Lagersitz des B-Lagers 4.3
    4.3.2
    Crashrippe des B-Lagers 4.3
    6
    Elektromotor
    6.1
    Abtriebwelle des Elektromotors 6
    6.2
    Ende des Elektromotors 6, das der Abtriebseite des Elektromotors 6 abgewandt ist
    6.3
    Befestigungsabsatz des Elektromotors 6
    6.4
    Elektrischer Kontakt des Elektromotors 6, als Kontaktfahne ausgebildet
    8
    Befestigungsmittel, als Befestigungsschraube ausgebildet
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 102014100675 A1 [0003]

Claims (11)

  1. Haltefeder für einen Aktor, zur axialen Vorspannung eines Elektromotors in einem Gehäuse des Aktors gegen ein in dem Gehäuse angeordnetes A-Lager, dadurch gekennzeichnet, dass die Haltefeder (2) als eine im Querschnitt L-förmige Federplatte (2) ausgebildet ist, die einen Stützschenkel (2.1) und einen Spannschenkel (2.2) für den Elektromotor (6) aufweist, wobei der Stützschenkel (2.1) und der Spannschenkel (2.2) in einem Winkel zueinander angeordnet sind, insbesondere in einem Winkel von 80° bis 100°.
  2. Haltefeder (2) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Spannschenkel (2.2) eine erste Durchgangsöffnung (2.2.1) für einen Befestigungsabsatz (6.3) des Elektromotors (6) und an der die erste Durchgangsöffnung (2.2.1) begrenzenden Wand mindestens einen Klemmvorsprung (2.2.3), insbesondere einen als Widerhaken ausgebildeten Klemmvorsprung (2.2.3), aufweist.
  3. Haltefeder (2) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Spannschenkel (2.2) mindestens eine Einführschräge (2.2.8) und/oder Klemmschräge (2.2.9), insbesondere eine als ein Widerhaken ausgebildete Einführschräge (2.2.8) und/oder Klemmschräge (2.2.9), aufweist.
  4. Haltefeder (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Spannschenkel (2.2) mindestens eine zweite Durchgangsöffnung (2.2.2) für einen elektrischen Kontakt (6.4) des Elektromotors (6) ausgebildet ist.
  5. Haltefeder (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Randbereich des Stützschenkels und/oder des Spannschenkels (2.2) mindestens ein Versteifungsmittel (2.2.4, 2.2.5) ausgebildet ist.
  6. Haltefeder (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Stützschenkel und/oder dem Spannschenkel (2.2) ein Codiermittel (2.2.6) ausgebildet ist.
  7. Haltefeder (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Stützschenkel und/oder dem Spannschenkel (2.2) mindestens eine Greiflasche (2.2.7) ausgebildet ist.
  8. Haltefeder (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Übergangsbereich (2.3) zwischen dem Stützschenkel (2.1) und dem Spannschenkel (2.2) gekrümmt ausgebildet ist.
  9. Aktor, mit einem Gehäuse, einem in dem Gehäuse gelagerten Elektromotor und einer Haltefeder, wobei der Elektromotor in der Zusammenbaulage des Aktors von der Haltefeder axial gegen ein in dem Gehäuse angeordnetes A-Lager vorgespannt ist, wobei die Haltefeder durch mindestens ein Befestigungsmittel an dem Gehäuse fixiert ist und das A-Lager als Radiallager für den Elektromotor ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Haltefeder (2) als eine Federplatte (2) ausgebildet ist, die in der Zusammenbaulage des Aktors zwischen dem dem A-Lager (4.2) abgewandten Ende des Elektromotors (6) und einem B-Lager (4.3) angeordnet ist, wobei das B-Lager (4.3) als Radiallager (4.3) für den Elektromotor (6) ausgebildet ist.
  10. Aktor nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Haltefeder (2) als eine Federplatte (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 8 ausgebildet ist.
  11. Aktor nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass das A-Lager (4.2) und das B-Lager (4.3) jeweils als Radiallagerschale (4.2, 4.3) ausgebildet sind und jeweils mindestens eine Crashrippe (4.2.2, 4.3.2) aufweisen.
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