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Die Erfindung betrifft einen Spindelantrieb für ein Verschlusselement eines Kraftfahrzeugs gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 sowie ein Verfahren zum Zusammenbau eines solchen Spindelantriebs gemäß Anspruch 16.
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Der Begriff „Verschlusselement“ ist vorliegend umfassend zu verstehen. Hierunter fallen Heckklappen, Heckdeckel, Motorhauben, Seitentüren, Schiebetüren, Hubdächer, Laderaumböden o. dgl..
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Der bekannte Spindelantrieb (
DE 20 2007 005 749 U1 ), von dem die Erfindung ausgeht, dient der Verstellung eines als Heckklappe ausgestalteten Verschlusselements zwischen einer Schließstellung und einer Offenstellung. Der bekannte Spindelantrieb ist mit einem länglichen Antriebsgehäuse ausgestattet, in dem ein elektrischer Antriebsmotor und ein dem Antriebsmotor nachgeschaltetes Spindel-Spindelmutter-Getriebe angeordnet sind.
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In dem Antriebsgehäuse des bekannten Spindelantriebs ist eine Bewegungserfassungseinrichtung zur Erfassung der Bewegung einer Antriebswelle des Antriebsmotors oder des Vorschubgetriebes angeordnet. Der im Inneren des Antriebsgehäuses des bekannten Spindelantriebs verfügbare Bauraum ist begrenzt und in der Regel durch die im Antriebsgehäuse bereits vorhandenen Komponenten recht verwinkelt.
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Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, den bekannten Spindelantrieb derart auszugestalten und weiterzubilden, dass dessen Funktionsumfang erhöht wird.
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Das obige Problem wird bei einem Spindelantrieb gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils von Anspruch 1 gelöst.
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Wesentlich ist die grundsätzliche Überlegung, dass eine elektrische Leiterplattenanordnung als dreidimensionale Struktur ausgestaltet sein kann, mit der sich auch verwinkelte Bauräume gut ausfüllen lassen.
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Im Einzelnen wird vorgeschlagen, dass in dem Antriebsgehäuse eine Leiterplattenanordnung angeordnet ist, die mindestens eine Leiterplatte mit einer Plattenfläche aufweist, wobei die Plattenfläche bzw. die Plattenflächen der mindestens einen Leiterplatte der Leiterplattenanordnung eine dreidimensionale Struktur ausbildet bzw. ausbilden. Der Begriff „dreidimensionale Struktur“ ist so zu verstehen, dass die Plattenfläche, bzw. die Plattenflächen zusammen, keine nur in zwei Raumdimensionen erstreckende Ebene, sondern eine sich in drei Raumdimensionen erstreckende Struktur ausbilden.
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Die Leiterplattenanordnung stellt vorschlagsgemäß zumindest eine erste steuerungstechnische Funktion bereit, indem eine Leiterplatte der Leiterplattenanordnung die Bewegungserfassungseinrichtung für eine Antriebswelle, insbesondere die Antriebswelle des Antriebsmotors o. dgl., bereitstellt. Mit der vorschlagsgemäßen Lösung lässt sich eine umfangreiche Leiterplattenanordnung in einem beschränkten Bauraum unterbringen, so dass sich der steuerungstechnische Funktionsumfang des Spindelantriebs mit einfachen Mitteln erhöhen lässt.
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Der Begriff „Leiterplatte“ ist vorliegend weit zu verstehen. Er umfasst sowohl Leiterplatten aus Einzellagen als auch Leiterplatten aus Multilagen. Er umfasst weiter starre, flexible und starr flexible Leiterplatten. Eine solche Leiterplatte kann entsprechend auch als Folienleiter ausgestaltet sein. Eine Leiterplatte im obigen Sinne weist regelmäßig Leiterbahnen und elektrische bzw. elektronische Bauelemente auf. Die Bauelemente können beispielsweise auf die Leiterplatte im Übrigen aufgelötet, aufgeklebt, aufgespritzt o. dgl. sein. Vorzugsweise umfasst der Begriff „Leiterplatte“ auch ein mit Bauteilen bestücktes, zumindest teilweise flächiges Stanzgitter.
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Die bevorzugten Ausgestaltungen gemäß den Ansprüchen 2 und 3 betreffen eine mögliche Realisierung für die Bewegungserfassungseinrichtung sowie die mögliche Realisierung einer Zusatzsteuereinheit zur Umsetzung einer steuerungstechnischen Zusatzfunktion. Mit der dreidimensionalen Leiterplattenanordnung lassen sich eine ganze Reihe steuerungstechnischer Zusatzfunktionen umsetzen, wie beispielsweise die steuerungstechnische Zusatzfunktion einer Bewegungssteuerung und/oder Lagesteuerung für den Antriebsmotor.
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Eine besonders flexible Anpassung der Leiterplattenanordnung an die gegebenen Bauraumbedingungen ergibt sich durch eine Option von Anspruch 5, nach der mindestens zwei Leiterplatten über eine Steckverbindung miteinander gekoppelt sind.
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Die weiter bevorzugten Ausgestaltungen gemäß den Ansprüchen 7 bis 13 betreffen mögliche Ausgestaltungen und Anordnungen der Leiterplatten der Leiterplattenanordnung, insbesondere, um eine optimale Anpassung an ein im Querschnitt quer zu der Antriebsachse rundliches Antriebsgehäuse gemäß Anspruch 6 zu ermöglichen.
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Bei den weiter bevorzugten Ausgestaltungen gemäß den Ansprüchen 14 und 15 ist die Leiterplattenanordnung zumindest abschnittsweise verformbar, insbesondere biegbar und/oder knickbar. Damit lässt sich die Formgebung der Leiterplattenanordnung noch besser an die gegebenen Bauraumbedingungen anpassen.
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Nach einer weiteren Lehre, der eigenständige Bedeutung zukommt, wird ein Verfahren zum Zusammenbau eines Spindelantriebs gemäß Anspruch 16 beansprucht.
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Bei dem vorschlagsgemäßen Verfahren wird davon ausgegangen, dass mindestens eine Leiterplatte der Leiterplattenanordnung und/oder mindestens eine Verbindungsanordnung zwischen zwei Leiterplatten der Leiterplattenanordnung zumindest abschnittsweise verformbar ausgestaltet ist bzw. sind.
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Wesentlich nach der weiteren Lehre ist, dass die Leiterplattenanordnung vor dem Einbau in das Antriebsgehäuse aus einer Ausgangsformgebung in eine Einbauformgebung verformt wird. Damit ist es beispielsweise möglich, die Leiterplattenanordnung in einer leicht zu transportierenden und/oder zu lagernden Ausgangsformgebung bereitzustellen, so dass die Verformung, insbesondere automatisiert, in die Einbauformgebung möglich ist.
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Bei der besonders bevorzugten Ausgestaltung gemäß Anspruch 17 ist die Ausgangsformgebung der Leiterplattenanordnung im Wesentlichen eben ausgestaltet, was den Herstellungsprozess, insbesondere unter den oben angesprochenen, logistischen Gesichtspunkten, weiter vereinfacht.
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Im Folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigt
- 1 den Heckbereich eines Kraftfahrzeugs mit einem vorschlagsgemäßen Spindelantrieb,
- 2 einen Endbereich des Spindelantriebs gemäß 1 mit einer Leiteranordnung a) in einer ersten Ausführungsform und b) in einer zweiten Ausführungsform,
- 3 einen Endbereich des Spindelantriebs gemäß 1 mit einer Leiteranordnung a) in einer dritten Ausführungsform und b) in einer vierten Ausführungsform,
- 4 einen Endbereich des Spindelantriebs gemäß 1 mit einer Leiteranordnung a) in einer fünften Ausführungsform und b) in einer sechsten Ausführungsform,
- 5 einen Endbereich des Spindelantriebs gemäß 1 mit einer Leiteranordnung a) in einer siebten Ausführungsform und b) in einer achten Ausführungsform und
- 6 einen Endbereich des Spindelantriebs gemäß 1 mit einer Leiteranordnung in einer neunten Ausführungsform.
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Der in der Zeichnung dargestellte Spindelantrieb 1 dient der motorischen Verstellung eines Verschlusselements 2 eines Kraftfahrzeugs. Der Begriff „Verschlusselement“ ist wie im einleitenden Teil der Beschreibung erläutert weit zu verstehen. Bei dem dargestellten und insoweit bevorzugten Ausführungsbeispiel handelt es sich bei dem Verschlusselement 2 um eine Heckklappe 3. Alle diesbezüglichen Ausführungen gelten für alle anderen Arten von Verschlusselementen 2, insbesondere für Heckdeckel, entsprechend.
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In der Darstellung gemäß 1 ist ein einziger Spindelantrieb 1 zu erkennen, der seitlich einer Klappenöffnung angeordnet ist. Grundsätzlich können auch zwei Spindelantriebe 1 vorgesehen sein, die an gegenüberliegenden Randseiten der Klappenöffnung angeordnet sind. Alle Ausführungen zu einem Spindelantrieb 1 gelten vorliegend für zwei eventuell vorgesehene Spindelantriebe 1 jeweils entsprechend.
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Der vorschlagsgemäße Spindelantrieb 1 weist ein längliches Antriebsgehäuse 4 auf, in dem ein insbesondere elektrischer Antriebsmotor 5 und ein dem Antriebsmotor 5 nachgeschaltetes Spindel-Spindelmutter-Getriebe 6 zur Erzeugung von linearen Antriebsbewegungen entlang einer geometrischen Antriebsachse 7 angeordnet sind. Die Antriebsbewegungen werden über die beiden Antriebsanschlüsse 8, 9 ausgeleitet und auf die Heckklappe 3 übertragen.
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In dem Antriebsgehäuse 4 ist ferner eine Bewegungserfassungseinrichtung 10 zur Erfassung der Bewegung einer Antriebswelle 11, hier der Antriebswelle des Antriebsmotors 5, angeordnet. Grundsätzlich kann die Bewegungserfassungseinrichtung 10 auch der Erfassung der Bewegung einer Antriebswelle einer Getriebestufe, insbesondere des Spindel-Spindelmutter-Getriebes 6, dienen.
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Die 2 bis 6 zeigen in gestrichelter Linie jeweils einen Endbereich des Antriebsgehäuses 4 des Spindelantriebs 1, in dem eine elektrische Leiterplattenanordnung 12 angeordnet ist. Die Leiterplattenanordnung 12 weist mindestens eine Leiterplatte 13, 14, 15 mit einer Plattenfläche 16, 17, 18 auf, wobei an der Plattenfläche 16, 17, 18 elektrische und/oder elektronische Bauelemente angeordnet sind. Ein exemplarisch in der Zeichnung dargestelltes Bauelement ist ein noch zu erläuternder Sensor 20.
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Die Plattenfläche 16, 17, 18 bzw. Plattenflächen der mindestens einen Leiterplatte 13, 14, 15 bildet bzw. bilden eine dreidimensionale Struktur aus. Wie oben angesprochen, bildet bzw. bilden die Plattenfläche 16, 17, 18, bzw. Plattenflächen 16, 17, 18 zusammen, also keine nur in zwei Raumdimensionen erstreckende Ebene, sondern eine sich in drei Raumdimensionen erstreckende Struktur aus. Damit lässt sich die Leiterplattenanordnung 12 auf unterschiedlichste Bauraumgegebenheiten anpassen.
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Die Leiterplatte 13 stellt vorliegend die oben angesprochene Bewegungserfassungseinrichtung 10 zur Erfassung der Antriebswelle 11 des Antriebsmotors 5 bereit. Dabei ist es vorzugsweise so, dass die Antriebswelle 11 quer zu der ersten Leiterplatte 13 angeordnet ist.
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Die Antriebswelle 11, die hier und vorzugsweise dem Antriebsmotor 5 zugeordnet ist, weist ein Geberelement 19 für einen Sensor 20 der Bewegungserfassungseinrichtung 10 auf. Dabei ist das Geberelement 19 vorzugsweise ein Permanentmagnet, hier und vorzugsweise ein Ringmagnet, während der Sensor 20 der Bewegungserfassungseinrichtung 10 vorzugsweise ein Hall-Sensor oder ein magnetoresistiver Sensor (MR-Sensor) ist. Die 2 bis 6 zeigen weiter, dass sich mit der vorschlagsgemäßen Lösung eine beträchtliche Ausdehnung der Leiterplattenanordnung 12 ergibt, so dass sich eine ganze Reihe steuerungstechnischer Zusatzfunktionen bereitstellen lassen. Entsprechend ist vorzugsweise vorgesehen, dass die die Bewegungserfassungseinrichtung 10 bereitstellende Leiterplatte 13 oder eine weitere Leiterplatte 14, 15 der Leiterplattenanordnung 12 eine Zusatzsteuereinheit 21, 22 zur Umsetzung einer steuerungstechnischen Zusatzfunktion bereitstellt. Beispielsweise kann es vorgesehen sein, dass eine steuerungstechnische Zusatzfunktion eine Bewegungssteuerung und/oder eine Lagesteuerung für den Antriebsmotor 5 ist. Alternativ oder zusätzlich kann eine steuerungstechnische Zusatzfunktion die steuerungstechnische Synchronisation mit einem weiteren Spindelantrieb 1 sein. Alternativ oder zusätzlich kann es weiter vorgesehen sein, dass eine steuerungstechnische Zusatzfunktion eine sensorbasierte Einklemmschutzfunktion ist.
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Die steuerungstechnische Zusatzfunktion kann grundsätzlich auch die Funktion der Kommunikation mit einem Datenbus, insbesondere mit dem CAN-Bus, des Kraftfahrzeugs sein. Wiederum alternativ oder zusätzlich kann es vorgesehen sein, dass eine steuerungstechnische Zusatzfunktion die Funktion der Kommunikation mit einer Funkfernbedienung ist. Andere steuerungstechnische Zusatzfunktionen sind denkbar.
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Alternativ oder zusätzlich kann es vorgesehen sein, dass die die Bewegungserfassungseinrichtung 10 bereitstellende Leiterplatte 13 oder eine weitere Leiterplatte 14, 15 der Leiterplattenanordnung 12 eine Leistungstreibereinheit für die Versorgung des Antriebsmotors 5 mit elektrischer Antriebsleistung bereitstellt. Hier ist dafür Sorge zu tragen, dass eine sichere Abführung von Verlustwärme gewährleistet ist.
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Für den Fall, dass, wie oben angedeutet, zwei Spindelantriebe 1 vorgesehen sind, kann es grundsätzlich vorgesehen sein, dass nur einer der beiden Spindelantriebe 1 eine Leistungstreibereinheit aufweist, die die Antriebsmotoren 5 beider Spindelantriebe 1 mit elektrischer Antriebsleistung versorgt. Damit wird erreicht, dass eine entsprechende Verlustwärme nur in einem der beiden Spindelantriebe 1 entsteht. Insoweit sind die beiden Spindelantriebe 1 also unterschiedlich ausgestaltet.
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Interessant bei den in den 2 und 3 dargestellten und insoweit bevorzugten Ausführungsbeispielen ist die Tatsache, dass zumindest ein Teil der Leiterplatten 13, 14, 15 unterschiedliche Orientierungen aufweisen. Damit ist eine besonders gute Anpassung der Leiterplattenanordnung 12 an die gegebenen Bauraumbedingungen möglich.
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Die 2 bis 4 zeigen, dass mindestens zwei Leiterplatten 13, 14, 15 der Leiterplattenanordnung 12 über eine Verbindunganordnung 23, 24, 25 mechanisch und/oder elektrisch miteinander gekoppelt sind. Bei den in den 2 und 3 dargestellten Ausführungsbeispielen handelt es sich bei der Verbindungsanordnung 23, 24 um eine Steckverbindung. Bei dem in 4 dargestellten Ausführungsbeispiel handelt es sich bei der Verbindungsanordnung 25 um einen Folienleiter.
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Für die Montage der Leiterplattenanordnung 12 kann es vorteilhaft sein, dass alle Leiterplatten 13, 14, 15 der Leiterplattenanordnung 12 mechanisch miteinander gekoppelt, insbesondere starr miteinander verbunden sind. Denkbar ist aber auch, dass die mechanische Kopplung zwischen den Leiterplatten 13, 14, 15 eine Verformbarkeit der Leiterplattenanordnung 12 zulässt, wie noch erläutert wird.
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Bei allen dargestellten und insoweit bevorzugten Ausführungsbeispielen ist die Innenwand 26 des Antriebsgehäuses 4 im Querschnitt quer zu der Antriebsachse 7 rundlich, insbesondere kreisrund, ausgestaltet. Dadurch lässt sich zumindest ein Teil des Antriebsgehäuses 4 als Stahl- oder Kunststoffrohr ausgestalten, was herstellungstechnisch vorteilhaft ist.
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Bei den in den 2, 3, 4 gezeigten und insoweit bevorzugten Ausführungsbeispielen ist die Plattenfläche 16, 17, 18 mindestens einer Leiterplatte 13, 14, 15 in der Leiterplattenanordnung 12 eben ausgestaltet, was die Bestückung der jeweiligen Leiterplatte 13, 14, 15 mit elektronischen Bauelementen vereinfacht. Die weiter bevorzugten, in 5 dargestellten Ausführungsbeispiele dagegen zeigen, dass die Plattenfläche 16, 17, 18 mindestens einer Leiterplatte 13, 14, 15 der Leiterplattenanordnung 12 uneben, insbesondere gebogen, ausgestaltet sein kann. Eine Möglichkeit zur optimalen Integration einer ebenen Leiterplatte 13 zeigen die 2 und 3. Hier ist es so, dass mindestens eine quer zu der Antriebsachse 7 ausgerichtete, ebene Leiterplatte 13 der Leiterplattenanordnung 12 eine sich an eine Kreisform, insbesondere an die Innenwand 26 des Antriebsgehäuses 4, annähernde Formgebung aufweist. Bei den dargestellten und insoweit bevorzugten Ausführungsbeispielen weist mindestens eine dieser ebenen Leiterplatten 13 der Leiterplattenanordnung 12 eine Kreisform auf. Eine besonders einfache Montage lässt sich allerdings dadurch erzielen, dass mindestens eine dieser ebenen Leiterplatten 13 der Leiterplattenanordnung 12 mehreckig ausgestaltet ist.
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Zur Anpassung der Leiterplattenanordnung 12 an die gegebenen Bauraumbedingungen ist es in den 2, 3 vorgesehen, dass die Plattenflächen 16, 17, 18 mindestens zweier ebener Leiterplatten 13, 14, 15 zueinander einen Winkel α, insbesondere einen rechten Winkel, einschließen. Dabei ist es, wie ebenfalls in den 2, 3, dargestellt, vorgesehen, dass mindestens eine Leiterplatte 13 quer zu der Antriebsachse 7 ausgerichtet ist bzw. sind, während mindestens eine Leiterplatte 14, 15 der Leiterplattenanordnung 12 entlang der Antriebsachse 7 ausgerichtet ist bzw. sind. Diese Ausrichtung trägt der Tatsache Rechnung, dass die Leiterplattenanordnung 12 für die Umsetzung der Funktion der Bewegungserfassung der Antriebswelle 11 in vorbestimmter Weise zu der Antriebswelle 11 ausgerichtet sein muss.
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Bei den 2b und 3b ist es vorgesehen, dass mindestens zwei Leiterplatten 14, 15 der Leiterplattenanordnung 12 parallel zueinander angeordnet sind. Dabei sind die zueinander parallelen Leiterplatten 14, 15 vorzugsweise entlang der Antriebsachse 7 ausgerichtet, so dass sie sich entlang der Innenwand 26 des Antriebsgehäuses 4 erstrecken.
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Eine andere bevorzugte, zueinander parallele Anordnung von Leiterplatten zeigt 4, bei der die Leiterplatten 14, 15 und die Leiterplatten 15a, 15b (4b) jeweils parallel zueinander angeordnet sind. Die parallel zueinander angeordneten Leiterplatten 13, 14 grenzen mit ihren Plattenflächen 16, 17 bis auf einen Spalt 27 aneinander an. Grundsätzlich ist hier auch eine Sandwich-artige Anordnung denkbar, bei der die parallel zueinander angeordneten Leiterplatten 13, 14 mit ihren Plattenflächen 16, 17 unmittelbar aneinander angrenzen, insbesondere, ggf. unter Zwischenschaltung einer Trennschicht, miteinander verbunden sind.
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Für die dreidimensionale Formgebung der Leiterplattenanordnung 12 sind je nach bauraumtechnischen Randbedingungen ganz unterschiedliche Varianten vorteilhaft. Dabei können mindestens zwei Leiterplatten 13, 14, 15 der Leiterplattenanordnung 12 eine T-Form (2a), eine U-Form (2b), eine L-Form (3a) oder eine S-Form (3b) ausbilden.
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Für eine im Querschnitt quer zu der Antriebsachse 7 rundliche, insbesondere kreisrunde, Innenwand 26 des Antriebsgehäuses 4 zeigt 5 zwei besonders bevorzugte Ausgestaltungen, bei denen die jeweilige Leiterplatte 13 rohrabschnittsförmig ausgestaltet ist, wobei die rohrabschnittsförmige Leiterplatte 13 entlang der Antriebsachse 7 ausgerichtet ist. Grundsätzlich ist auch eine Ausrichtung der rohrabschnittsförmigen Leiterplatte 13 quer zu der Antriebsachse 7 denkbar.
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Die rohrabschnittsförmige Leiterplatte 13 der Leiterplattenanordnung 12 nähert sich im Querschnitt quer zu der Antriebsachse 7 gesehen vorzugsweise an eine Kreisform, hier und vorzugsweise an die Innenwand 26 des Antriebsgehäuses 4, an. Damit wird der Innenwand-nahe Bauraum des Antriebsgehäuses 4 besonders gut ausgenutzt. 5a zeigt, dass die rohrabschnittsförmige Leiterplatte 13 der Leiterplattenanordnung 12 im Querschnitt quer zu der Antriebsachse 7 kreisrund ausgestaltet ist. Eine Alternative hierzu zeigt 5b, bei der die rohrabschnittsförmige Leiterplatte 13 im Querschnitt quer zu der Antriebsachse 7 mehreckig ausgestaltet ist. Die mehreckige Ausgestaltung hat wieder den Vorteil, dass sich die jeweils ebenen Teilabschnitte der Leiterplatte 13 auf besonders einfache Weise mit elektrischen bzw. elektronischen Bauelementen bestücken lassen.
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Eine weitere Alternative zu der im Querschnitt quer zu der Antriebsachse 7 kreisrunden Ausgestaltung zeigt 6, bei der die rohrabschnittsförmige Leiterplatte 13 im Querschnitt im Wesentlichen sternförmig ausgestaltet ist. Ganz allgemein ist es hier so, dass die Leiterplatte 13 eine Anzahl von Seitenwänden 28 ausbildet, die jeweils zueinander geneigt ausgestaltet sind und insbesondere zickzackförmig gefaltet sind. Die Seitenwände 28 können grundsätzlich auch parallel zueinander ausgestaltet sein. Ferner ist es denkbar, dass die Seitenwände 28 propellerartig von der rohrabschnittsförmigen Leiterplatte 13 im Übrigen abragen. All diese Möglichkeiten der Ausgestaltung der Seitenwände 28 führen zu einer Vergrößerung der Fläche der Leiterplatte 13, die grundsätzlich der Kühlung dienen kann. Mit anderen Worten, dienen die Seitenwände 28 als Kühlrippen für die Leiterplattenanordnung 12.
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Der obige Kühleffekt wird weiter verstärkt, wenn die Leiterplatte 13 mit einer wärmeleitenden Beschichtung 29, insbesondere mit einer Kupferbeschichtung, versehen ist, wie in 6 angedeutet ist.
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Bei einer weiter bevorzugten, hier jedoch nicht dargestellten Ausgestaltung ist es so, dass die rohrabschnittsförmige Leiterplatte 13 mindestens einen Abschnitt einer weiteren Leiterplatte umschließt. Diese weitere Leiterplatte ist vorzugsweise als ebene Leiterplatte ausgestaltet, die entlang der Antriebsachse 7 ausgerichtet ist.
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Es wurde schon darauf hingewiesen, dass eine insgesamt starre Ausgestaltung der Leiterplattenanordnung 12 den Zusammenbau des Spindelantriebs 1, insbesondere das Einsetzen der Leiterplattenanordnung 12 in das Antriebsgehäuse 4, vereinfacht. Für eine optimale Bauraumausnutzung einerseits und den einfachen Transport und die einfache Lagerung der Leiterplattenanordnung 12 andererseits kann es jedoch vorteilhaft sein, dass mindestens eine Leiterplatte 13, 14, 15 der Leiterplattenanordnung 12 und/oder mindestens eine Verbindunganordnung 23, 24, 25 zwischen zwei Leiterplatten 13, 14, 15 der Leiterplattenanordnung 12 zumindest abschnittsweise verformbar ausgestaltet ist bzw. sind. Dabei kann es sich um eine elastische Verformbarkeit oder um eine plastische Verformbarkeit handeln. Hier und vorzugsweise ist es so, dass mindestens eine verformbare Leiterplatte 13, 14, 15 und/oder mindestens eine Verbindungsanordnung 13, 14, 15 biegbar und/oder knickbar ist. Entsprechend kann es grundsätzlich vorgesehen sein, dass die in den 2, 3 gezeigten Verbindungsanordnungen 23, 24 entsprechend biegbar bzw. knickbar sind. Das Gleiche gilt für die bevorzugten Ausgestaltungen gemäß 4, bei denen die Verbindungsanordnung 25, wie oben angedeutet, als biegbarer Folienleiter ausgestaltet ist. Bei den in den 2 und 3 dargestellten und insoweit bevorzugten Ausführungsbeispielen ist die Biegeachse bzw. die Knickachse jeweils quer zu der Antriebsachse 7 ausgerichtet, während in 4 die Biegeachse bzw. die Knickachse jeweils parallel zu der Antriebsachse 7 ausgerichtet ist.
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Die oben angesprochene Verformbarkeit der Leiterplattenanordnung 12 erlaubt ein Umklappen der Leiterplatten 13, 14, 15, wie in den 2, 3 und 4 gezeigt. Bei den in den 2, 3 dargestellten Ausführungsbeispielen ist es vorgesehen, dass mindestens zwei Leiterplatten 13, 14, 15 der Leiterplattenanordnung 12 zueinander um etwa 90 ° umformend geklappt sind. Bei der in 4 dargestellten Ausgestaltung ist es dagegen vorgesehen, dass mindestens zwei Leiterplatten 13, 14, 15, hier die Leiterplatten 13, 14, zueinander um etwa 180 ° umformend geklappt sind.
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Bei allen vorschlagsgemäßen Varianten für einen Spindelantrieb 1 kann das Antriebsgehäuse 4 des Spindelantriebs 1 grundsätzlich als Kühlkörper genutzt werden. Dies lässt sich dadurch realisieren, dass zumindest ein Teil der Leiterplattenanordnung 12 in wärmeleitender Verbindung mit dem Antriebsgehäuse 4 steht. Die wärmeleitende Verbindung kann beispielsweise durch eine kraftschlüssige Verbindung zwischen Leiterplattenanordnung 12 und Antriebsgehäuse 4 und/oder durch eine stoffschlüssige Verbindung zwischen Leiterplattenanordnung 12 und Antriebsgehäuse 4, insbesondere mittels einer Wärmeleitpaste o. dgl., vorgesehen sein. Eine solche Nutzung des Antriebsgehäuses 4 als Kühlkörper ist insbesondere vorteilhaft, wenn, wie oben angesprochen, die Leiterplattenanordnung 12 eine Leistungstreibereinheit für den Antriebsmotor 1 bereitstellt.
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Nach einer weiteren Lehre, der eigenständige Bedeutung zukommt, wird ein Verfahren zum Zusammenbau eines vorschlagsgemäßen Spindelantriebs als solches beansprucht.
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Das vorschlagsgemäße Verfahren betrifft den Zusammenbau eines solchen Spindelantriebs 1, bei dem mindestens eine Leiterplatte 13, 14, 15 der Leiterplattenanordnung 12 und/oder mindestens eine Verbindungsanordnung 23, 24, 25 zwischen zwei Leiterplatten 13, 14, 15 der Leiterplattenanordnung 12 zumindest abschnittsweise verformbar ausgestaltet ist bzw. sind. Beispiele für eine solche Verformbarkeit wurden weiter oben in Zusammenhang mit der Erläuterung des vorschlagsgemäßen Spindelantriebs 1 gegeben.
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Wesentlich nach der weiteren Lehre ist, dass die Leiterplattenanordnung 12 vor dem Einbau in das Antriebsgehäuse 4 aus einer Ausgangsformgebung heraus in eine Einbauformgebung verformt wird. Die Einbauformgebung ist in den 2 bis 6 in insgesamt neun bevorzugten Ausgestaltungen gezeigt. Die Ausgangsformgebung der Leiterplattenanordnung 12 ist vorzugsweise eben ausgestaltet, so dass sich die weiter oben angesprochenen, logistischen Vorteile ergeben.
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Mit dem vorschlagsgemäßen Verfahren lässt sich der Zusammenbau des Spindelantriebs 1 mit wenigen, insbesondere automatisierbaren Montageschritten bewerkstelligen. Insbesondere die leichte Handhabbarkeit der Leiterplattenanordnung 12, soweit sich diese noch in ihrer Ausgangsformgebung befindet, ist in diesem Zusammenhang hervorzuheben.
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Schließlich darf darauf hingewiesen werden, dass in einer bevorzugten Variante der Einbau der Leiterplattenanordnung 12 mit der Herstellung einer oben angesprochenen, wärmeleitenden Verbindung zwischen einem Teil der Leiterplattenanordnung 12 und dem Antriebsgehäuse 4 einhergeht. Durch die Verformbarkeit der Leiterplattenanordnung 12 lässt sich dies auf besonders einfache Weise, insbesondere automatisiert, bewerkstelligen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 202007005749 U1 [0003]
