-
Die Erfindung betrifft ein Kopplungsteil zur Kopplung eines Elektromotors mit einem Antriebsgehäuse, einen Antrieb umfassend solch ein Kopplungsteil und ein Verfahren zur Montage eines solchen Antriebs.
-
Aus dem Stand der Technik sind Kopplungsteile bekannt, die einerseits zur Positionierung des Elektromotors im Inneren des Antriebsgehäuses und zur Schallentkopplung des Elektromotors von dem Antriebsgehäuse dienen. Für die Kontaktierung des Elektromotors mit einer Platine ist ein zusätzliches Bauteil in Form eines Kabelstrangs erforderlich.
-
Aus
DE 10 2013 110 298 A1 ist eine Antriebseinheit eines Fensterhebers bekannt, bei der ein Elektromotor und ein Getriebe in einem gemeinsamen Gehäuse angeordnet sind. Der Elektromotor ist in halbmondförmigen, stegartigen Aufnahmeelementen gelagert. Zur Festlegung und Aufnahme des Elektromotors sind als Messerklemmen ausgebildete Befestigungsmittel vorgesehen, die auch zur elektrischen Kontaktierung des Elektromotors ausgebildet sein können. Zur Geräuschminderung sind elastische Dämpfungselemente auf den halbmondförmigen Anlageflächen vorgesehen. Das halbmondförmige, stegartige Aufnahmeelement für den Elektromotor ist ein integrales Teil des Gehäuses.
-
Aus
DE 20 2008 008 116 U1 ist ein Kunststoffgehäuse zur Aufnahme eines Elektromotors in einem Kraftfahrzeug bekannt. Das Kunststoffgehäuse umfasst einen Gehäusekörper und ein Funktionselement, die in einem Arbeitsgang als Zweikomponentenwerkstück aus einem harten und einem im Vergleich dazu weicheren Kunststoff hergestellt sind. Das Funktionselement kann ein Stütz-, Befestigungs-, Durchführungs- und/oder Dichtungselement sein.
-
Aus
DE 10 2006 014 762 A1 ist eine Motorlagerung mit einem Kunststoffelement bekannt. In dem Kunststoffteil sind zwei Kommutatorbürstenschachte vorgesehen, in denen Kommutatorbürsten so gelagert werden können, dass sie die Ankerwicklungen des Elektromotors bestromen können.
-
Aus
DE 10 2008 002 729 A1 ist ein auf einen Elektromotor aufsetzbares Kunststoffteil bekannt, welches mit einer Kabelführung versehen ist. Die Kabel sind motorseitig mit elektrischen Kontaktenden so in dem Kunststoffteil eingeklemmt, dass sie beim Aufsetzen des Kunststoffteils Kontakte des Motors berühren und so eine elektrische Verbindung herstellen. Das Kunststoffteil kann außerdem zur Führung der Kabel an dem Motorgehäuse ausgebildet sein.
-
Aus
DE 10 2012 108 448 A1 ist die radiale und/oder axiale Lagerung eines Elektromotors in einem W eichkunststoffteil bekannt. Zur Drehmomentabstützung sind Befestigungsmittel zwischen dem Elektromotor und dem W eichkunststoffteil vorgesehen.
-
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Montage eines Antriebs zu erleichtern. Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Kopplungsteil bereitzustellen, welches eine einfache Kontaktierung des Elektromotors mit der Platine ermöglicht
-
Die Aufgabe wird durch ein Kopplungsteil nach Anspruch 1, einen Antrieb nach Anspruch 9 und ein Verfahren zur Montage eines Antriebs nach Anspruch 10 gelöst.
-
Der erfindungsgemäße Kopplungsteil dient zur Kopplung eines Elektromotors mit einem Antriebsgehäuse. Das Kopplungsteil umfasst eine mit dem Antriebsgehäuse mechanisch verbindbare Hartkomponente zur Positionierung des Kopplungsteils in einem Innenraum des Antriebsgehäuses, eine mit dem Elektromotor und der Hartkomponente mechanisch verbindbare Weichkomponente zur Schallentkopplung des Elektromotors vom der Hartkomponente des Kopplungsteils und dem Antriebsgehäuse und eine Kontaktierungskomponente zur elektrischen Kontaktierung des Elektromotors mit einer im Innenraum des Antriebsgehäuses angeordneten Platine.
-
Diese Ausgestaltung erleichtert die Montage des Antriebs und ermöglicht die elektrische Kontaktierung des Elektromotors mit der Platine im selben Arbeitsschritt wie die Positionierung und Befestigung des Kopplungsteils, bzw. eines aus Elektromotor und Kopplungsteil bestehenden Verbundes im Innenraum des Antriebsgehäuses.
-
In einer bevorzugten Ausgestaltung ist die Weichkomponente durch eine Bewegung des Kopplungsteils in einer ersten Verbindungsrichtung mit dem Elektromotor mechanisch verbindbar, wobei vorzugsweise die erste Verbindungsrichtung im Wesentlichen parallel zu einer Haupterstreckungsrichtung einer Motorwelle des Elektromotors verläuft.
-
Vorzugsweise ist die Kontaktierungskomponente durch die Bewegung des Kopplungsteils in der ersten Verbindungsrichtung mit dem Elektromotor elektrisch verbindbar.
-
Diese Ausgestaltung ermöglicht ein mechanisches Verbinden des Elektromotors mit der Weichkomponente und ein elektrisches Verbinden des Elektromotors mit der Kontaktierungskomponente in einem einzigen Arbeitsschritt.
-
In einer bevorzugten Ausgestaltung umfasst die Kontaktierungskomponente erste Kontaktstifte, die sich im Wesentlichen in der ersten Verbindungsrichtung erstrecken und mit dem Elektromotor elektrisch verbindbar sind.
-
Diese Ausgestaltung erleichtert das elektrische Kontaktieren der Kontaktierungskomponente mit dem Elektromotor.
-
Vorzugsweise ist die Hartkomponente durch eine Bewegung des Kopplungsteils in einer zweiten Verbindungsrichtung mit dem Antriebsgehäuse mechanisch verbindbar, wobei weiterhin vorzugsweise die zweite Verbindungsrichtung im Wesentlichen orthogonal zu einer Haupterstreckungsrichtung einer Motorwelle des Elektromotors verläuft.
-
Alternativ oder zusätzlich kann die Hartkomponente durch eine Bewegung des aus Elektromotor und Kopplungsteil bestehenden Verbundes in der zweiten Verbindungsrichtung mit dem Antriebsgehäuse mechanisch verbunden werden.
-
In einer bevorzugten Ausgestaltung ist die Kontaktierungskomponente durch die Bewegung des Kopplungsteils in der zweiten Verbindungsrichtung mit der Platine elektrisch verbindbar.
-
Alternativ oder zusätzlich kann die Kontaktierungskomponente durch eine Bewegung des aus Elektromotor und Kopplungsteil bestehenden Verbundes in der zweiten Verbindungsrichtung mit der Platine elektrisch verbunden werden.
-
Vorzugsweise umfasst die Kontaktierungskomponente zweite Kontaktstifte, die sich im Wesentlichen in der zweiten Verbindungsrichtung erstrecken und mit der Platine elektrisch verbindbar sind.
-
Diese Ausgestaltung erleichtert die elektrische Kontaktierung der Kontaktierungskomponente mit der Platine.
-
In einer bevorzugten Ausgestaltung weist die Weichkomponente wenigstens eine Öffnung auf, durch welche hindurch ein Teil der Kontaktierungskomponente, insbesondere die ersten Kontaktstifte geführt sind.
-
Die Erfindung betrifft ferner einen Antrieb, umfassend ein Antriebsgehäuse mit einem Innenraum, einen in dem Innenraum angeordneten Elektromotor, eine in dem Innenraum angeordnete Platine und ein erfindungsgemäßes Kopplungsteil. Die Weichkomponente ist mit dem Elektromotor und der Hartkomponente mechanisch verbunden und die Hartkomponente des Kopplungsteils ist mechanisch mit dem Antriebsgehäuse verbunden. Der Elektromotor ist mittels der Hartkomponente im Innenraum positioniert, mittels der Weichkomponente von der Hartkomponente des Kopplungsteils und von dem Antriebsgehäuse schallentkoppelt und mittels der Kontaktierungskomponente des Kopplungsteils mit der Platine elektrisch kontaktiert.
-
Letztlich betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Montage eines Antriebs umfassend folgende Verfahrensschritte:
- - Bereitstellen eines Antriebsgehäuses mit einem Innenraum;
- - Bereitstellen eines Elektromotors, einer Platine und eines erfindungsgemäßen Kopplungsteils;
- - Anordnen der Platine in dem Innenraum;
- - mechanisches Verbinden der Weichkomponente des Kopplungsteils mit dem Elektromotor;
- - Positionieren des Elektromotors und des Kopplungsteils in dem Innenraum des Antriebsgehäuses mittels der Hartkomponente des Kopplungsteils;
- - mechanisches Verbinden der Hartkomponente des Kopplungsteils mit dem Antriebsgehäuse; und
- - elektrisches Kontaktieren des Elektromotors mit der Platine mittels der Kontaktierungskomponente des Kopplungsteils.
-
In einer bevorzugten Ausgestaltung erfolgt das mechanische Verbinden der Weichkomponente des Kopplungsteils mit dem Elektromotor durch eine Bewegung des Kopplungsteils in einer ersten Verbindungsrichtung bezüglich des Elektromotors, wobei vorzugsweise die erste Verbindungsrichtung im Wesentlichen parallel zu einer Haupterstreckungsrichtung einer Motorwelle des Elektromotors verläuft.
-
Vorzugsweise erfolgt das mechanische Verbinden der Hartkomponente des Kopplungsteils mit dem Antriebsgehäuse durch eine Bewegung des Kopplungsteils in einer zweiten Verbindungsrichtung bezüglich des Antriebsgehäuses, wobei weiterhin vorzugsweise die zweite Verbindungsrichtung im Wesentlichen orthogonal zu einer Haupterstreckungsrichtung einer Motorwelle des Elektromotors verläuft.
-
Einzelheiten und weitere Vorteile des erfindungsgemäßen Kopplungsteils, des erfindungsgemäßen Antriebs und des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Montage eines Antriebs werden anhand des nachfolgend beschriebenen Ausführungsbeispiels erläutert. Dabei veranschaulicht:
- 1: zeigt eine Rückansicht eines Kraftfahrzeugs mit einem anmeldungsgemäßen Antrieb nach dem Ausführungsbeispiel, wobei der Antrieb zum Antrieb eines verstellbaren Heckspoilers dient;
- 2: zeigt eine perspektivische Ansicht des anmeldungsgemäßen Antriebs nach dem Ausführungsbeispiel;
- 3 und 4: zeigen jeweils eine perspektivische Ansicht eines anmeldungsgemäßen Kopplungsteils nach dem Ausführungsbeispiel.
-
Die Anmeldung betrifft ein Kopplungsteil 40 zur Kopplung eines Elektromotors 60 mit einem Antriebsgehause 80. Die Anmeldung betrifft ferner einen Antrieb 20 umfassend ein Antriebsgehäuse 80 mit einem Innenraum 82, einen in dem Innenraum 82 angeordneten Elektromotor, eine in dem Innenraum 82 angeordnete Platine 90 und ein anmeldungsgemäßes Kopplungsteil 40. Letztlich betrifft die Anmeldung ein Verfahren zur Montage eines Antriebs 20.
-
Der anmeldungsgemäße Antrieb 20 kann insbesondere ein Antrieb zum Antreiben eines verstellbaren Heckspoilers eines Kraftfahrzeugs 100 sein. Ein Kraftfahrzeug 100 mit einem solchen Antrieb 20 ist beispielsweise in 1 wiedergegeben.
-
Das Kopplungsteil 40 umfasst eine mit dem Antriebsgehäuse 80 mechanisch verbindbare Hartkomponente 44. Die Hartkomponente 44 dient außerdem zur Positionierung des Elektromotors 60 in dem Innenraum 82 des Antriebsgehäuses 80. Das Kopplungsteil 40 umfasst ferner eine Weichkomponente 42, die mechanisch mit dem Elektromotor 60 verbindbar ist und zur Schallentkopplung des Elektromotors 60 von dem Antriebsgehäuse 80 dient. Das Kopplungsteil 40 umfasst zudem eine Kontaktierungskomponente 46, die zur elektrischen Kontaktierung des Elektromotors 60 mit der im Innenraum 82 angeordneten Platine 90 dient.
-
Die Weichkomponente 42 ist aus einem Werkstoff gefertigt, der weicher ist als der Werkstoff, aus welchem die Hartkomponente 44 gefertigt ist. Die Weichkomponente 42 kann beispielsweise aus einem Elastomer gefertigt sein und die Hartkomponente 44 aus einem Thermoplast gefertigt sein.
-
Wie insbesondere 2 veranschaulicht, kann die Weichkomponente 42 durch eine Bewegung des Kopplungsteils 40 in einer ersten Verbindungsrichtung R1 mit dem Elektromotor 60 mechanisch verbunden werden. Zudem kann die Kontaktierungskomponente 46 durch die Bewegung des Kopplungsteils 40 in der ersten Verbindungsrichtung R1 mit dem Elektromotor 60 elektrisch verbunden werden. Die erste Verbindungsrichtung R1 kann im Wesentlichen parallel zu einer Haupterstreckungsrichtung M einer Motorwelle des Elektromotors 60 verlaufen.
-
Wie insbesondere die 3 und 4 veranschaulichen, kann die Kontaktierungskomponente 46 erste Kontaktstifte 47 umfassen, die sich im Wesentlichen in der ersten Verbindungsrichtung R1 erstrecken und mit dem Elektromotor 60 elektrisch verbindbar sind. Die Weichkomponente 42 kann eine oder mehrere Öffnungen 43 umfassen, in welche oder durch welche hindurch die ersten Kontaktstifte 47 ragen können.
-
Die Hartkomponente 44 kann durch eine Bewegung des Kopplungsteils 40 in einer zweiten Verbindungsrichtung R2 mit dem Antriebsgehäuse 80 mechanisch verbunden werden. Die zweite Verbindungsrichtung R2 kann sich im Wesentlichen orthogonal zu der Haupterstreckungsrichtung M der Motorwelle des Elektromotors 60 und/oder der ersten Verbindungrichtung R1 verlaufen.
-
Die Kontaktierungskomponente 46 kann durch die Bewegung des Kopplungsteils 40 in der zweiten Verbindungsrichtung R2 mit der Platine 90 elektrisch verbunden werden. Dabei kann die Kontaktierungskomponente 46 zweite Kontaktstifte 48 umfassen, die sich im Wesentlichen in der zweiten Verbindungsrichtung R2 erstrecken und mit der Platine 90 elektrisch verbunden werden können.
-
Die Weichkomponente 42 kann einen im Wesentlichen ringförmig und/oder scheibenförmig ausgebildeten Anlagebereich 41 umfassen, der an den Elektromotor 60 anlegbar ist, um die Weichkomponente 42 mit dem Elektromotor 60 mechanisch zu verbinden, wie insbesondere in 3 verdeutlicht. Der Anlagebereich 41 kann in seiner Umfangsrichtung äquidistant angeordnete Anlageelemente 41a umfassen, die an eine Außenfläche 62 des Elektromotors 60 anlegbar sind, um die Weichkomponente 42 mit dem Elektromotor 60 mechanisch zu verbinden.
-
Die Weichkomponente 42 kann einen Verbindungsabschnitt 49 umfassen, der mit einem Verbindungssteg 49a der Hartkomponente 44 verbunden ist.
-
Die Hartkomponente 44 kann Verbindungs- und Positionierungsmittel 45 umfassen, die zur Positionierung des Kopplungsteils 40 in dem Antriebsgehäuse 80 und zur Befestigung des Kopplungsteils 40 in dem Antriebsgehäuse 80 dienen. Wie insbesondere die 3 und 4 verdeutlichen, können die Verbindungs- und Positionierungsmittel 45 kreuzförmig ausgebildet sein und insbesondere in der zweiten Verbindungsrichtung R2 einen gleichbleibenden Querschnitt aufweisen. Das Antriebsgehäuse 80 kann entsprechende komplementäre Verbindungs- und Positionierungsmittel umfassen.
-
Die Kontaktierungskomponente 46 kann als ein Stanzbiegeteil hergestellt sein und aus einem elektrisch leitfähigen Metall bestehen. Die Kontaktierungskomponente 46 kann formschlüssig in der Hartkomponente 44 aufgenommen sein
-
Die Kontaktierungskomponente 46 kann einen oder mehrere Zwischenabschnitte 49b umfassen. Der Zwischenabschnitt 49b kann einen oder mehrere erste Kontaktstifte 47 mit einen oder mehreren der zweiten Kontaktstiften 48 mechanisch und elektrisch verbinden. Die Zwischenabschnitte 49b können wellenförmig ausgebildet sein und zum Toleranzausgleich zwischen dem Elektromotor 60 und der Platine 90 dienen.
-
Der anmeldungsgemäße Antrieb 20 kann anhand des anmeldungsgemäßen Verfahrens zur Montage montiert werden. Das Verfahren zur Montage umfasst folgende Verfahrensschritte:
- - Bereitstellen eines Antriebsgehäuses 80 mit einem Innenraum 82;
- - Bereitstellen eines Elektromotors 60, einer Platine 90 und eines anmeldungsgemäßen Kopplungsteils 40;
- - Anordnen der Platine 90 in dem Innenraum 82;
- - mechanisches Verbinden der Weichkomponente 42 mit dem Elektromotor 60;
- - Positionieren des Elektromotors 60 und des Kopplungsteils 40 in dem Innenraum 82 mittels der Hartkomponente 44;
- - mechanisches Verbinden der Hartkomponente 44 mit dem Antriebsgehäuse 80; und
- - elektrisches Kontaktieren des Elektromotors 60 mit der Platine 90 mittels der Kontaktierungskomponente 46.
-
Das mechanische Verbinden der Weichkomponente 42 mit dem Elektromotor 60 kann durch eine Bewegung des Kopplungsteils 40 in einer ersten Verbindungsrichtung R1 bezüglich des Elektromotors 60 erfolgen, wobei vorzugsweise die erste Verbindungsrichtung R1 im Wesentlichen parallel zu einer Haupterstreckungsrichtung M einer Motorwelle des Elektromotors 60 verläuft.
-
Das mechanische Verbinden der Hartkomponente 44 mit dem Antriebsgehäuse 80 kann durch eine Bewegung des Kopplungsteils 40 in einer zweiten Verbindungsrichtung R2 bezüglich des Antriebsgehäuses 80 erfolgt, wobei vorzugsweise die zweite Verbindungsrichtung R2 im Wesentlichen orthogonal zu einer Haupterstreckungsrichtung M einer Motorwelle des Elektromotors 60 verläuft.
