WO2009098076A2 - Antriebseinheit für einen elektrischen fensterheber - Google Patents

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WO2009098076A2
WO2009098076A2 PCT/EP2009/000844 EP2009000844W WO2009098076A2 WO 2009098076 A2 WO2009098076 A2 WO 2009098076A2 EP 2009000844 W EP2009000844 W EP 2009000844W WO 2009098076 A2 WO2009098076 A2 WO 2009098076A2
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drive
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drive shaft
circuit board
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Craig Kinnel
Horst Weber
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Brose Fahrzeugteile Gmbh & Co. Kommanditgesellschaft, Hallstadt
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    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
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    • H02K11/21—Devices for sensing speed or position, or actuated thereby
    • H02K11/215—Magnetic effect devices, e.g. Hall-effect or magneto-resistive elements
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
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    • E05F15/689—Power-operated mechanisms for wings using electrical actuators using rotary electromotors for vertically-sliding wings specially adapted for vehicle windows
    • E05F15/697—Motor units therefor, e.g. geared motors
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
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    • H02K7/00—Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
    • H02K7/10—Structural association with clutches, brakes, gears, pulleys or mechanical starters
    • H02K7/116—Structural association with clutches, brakes, gears, pulleys or mechanical starters with gears
    • H02K7/1163—Structural association with clutches, brakes, gears, pulleys or mechanical starters with gears where at least two gears have non-parallel axes without having orbital motion
    • H02K7/1166—Structural association with clutches, brakes, gears, pulleys or mechanical starters with gears where at least two gears have non-parallel axes without having orbital motion comprising worm and worm-wheel

Definitions

  • the invention relates to a drive unit for an electric window of a motor vehicle.
  • a cable In an electric window of a motor vehicle, a cable is often used with an electric drive unit.
  • An electric motor usually drives a cable drum via a worm gear. On the cable drum, the two ends of a steel cable are struck so that upon rotation one end up and the other is unwound. It usually pulls the pull rope via a Bowden cable and pulleys two running on guide rails window fasteners, whereas the rope end is wound without train on the cable drum.
  • such an electric window is provided with a pinch protection. If the drive torque for closing the window exceeds a specific limit depending on the window position, an obstacle is assumed. The window must be reversed again to release the obstacle.
  • As input for the anti-trap protection usually information about the position of the window is required. Based on the position of the window, e.g. determines whether there is an obstacle or the window has reached its end position. The position of the window is usually determined by the revolutions of the drive shaft of the electric motor. The number of revolutions is e.g. measured by means of a Hall sensor corresponding to a ring magnet mounted on the drive shaft.
  • the Hall sensor is usually mounted on a printed circuit board integrated in the drive unit, on which the output signal of the Hall sensor is pre-processed, and which has an interface for transmitting this output signal to an electronics designed to detect the Einklemmfalls.
  • the circuit board is usually mounted at right angles to the drive shaft to position the Hall sensor as close to the ring magnet as possible. As a result, a comparatively high space requirement for the drive unit is caused.
  • the invention is therefore based on the object to provide a drive unit that requires a particularly small space.
  • the drive unit comprises a transmission housing with a worm gear, and an electric drive motor which is coupled via a drive shaft with a worm of the worm gear.
  • the drive shaft coaxially a ring magnet is applied.
  • the drive unit comprises a printed circuit board which has a Hall sensor corresponding to the ring magnet. In this case, the circuit board is arranged obliquely to the axis of the drive shaft in the transmission housing.
  • the space in the gear housing can be particularly well utilized.
  • the transmission housing and thus the drive unit can be built very small.
  • the ring magnet is conical.
  • the circuit board is inclined with its surface at an angle to the axis of the drive shaft, which corresponds to half the cone opening angle of the ring magnet.
  • the circuit board is usefully arranged such that the Hall sensor located thereon is in the immediate vicinity of the ring magnet. Since the angle of attack of the circuit board corresponds to half the cone opening angle of the ring magnet, the Hall sensor mounted on the circuit board is aligned with its side facing the ring magnet substantially parallel to the lateral surface of the cone.
  • a cone opening angle of the ring magnet of about 45 ° has proven to be an advantageous dimensioning.
  • the ring magnet is applied to the drive shaft such that its smaller diameter end faces the drive motor.
  • the ring magnet is preferably applied on that side of the drive shaft, at which the drive shaft emerges from the drive motor. The ring magnet is therefore located directly or at a short distance from the drive motor on the drive shaft.
  • the gear housing has a housing shell, in particular made of plastic, which has an opening on the side of the drive shaft, in particular for introducing the printed circuit board. This opening is provided with a lid in which the circuit board is partially received.
  • This design favors the particularly compact design of the drive unit.
  • the Getriebege- housing on the side of the drive shaft on an interface with the optional and mutually interchangeable an electronic module or one or more cable connection adapters are contacted.
  • This uniform interface for different modules or plugs advantageously creates a kind of modular system. For example, based on drive motors of different performance classes and / or different brush holders, drive units for a large number of applications can be realized by standardizing the interface.
  • a variant with an integrated electronic module is provided in which the electronic module is plugged directly onto the interface.
  • the electronic module on the one hand contacts to the circuit board ("sensor contacts"), with which in particular the signal of the Hall sensor is tapped, and on the other hand contacts to the terminals of the electric drive motor ("electrical contacts").
  • the electronic module implements in particular a anti-trap protection of the window regulator.
  • the cable connection adapters for connecting cables to the interface.
  • a first cable connection adapter for sensors is provided which contacts the printed circuit board via sensor contacts.
  • the signal of the Hall sensor is transmitted via the cable of the first cable connection adapter.
  • a second cable connection adapter for electrical has Electrical contacts for contacting the motor terminals.
  • the two cable connection adapters can be used either individually or in combination with each other.
  • the cables can be connected to an external electronics module so that, for example, anti-pinch protection can also be achieved here.
  • an external electronic module required directly in the door space can be further reduced.
  • the interface is expediently integrated into an interface attachment of the transmission housing acting as a cover.
  • the interface on its side facing away from the transmission housing connection side on a sealing surface which corresponds to a sealing element of the electronic module or the or the cable connection adapter.
  • a sealing surface which corresponds to a sealing element of the electronic module or the or the cable connection adapter.
  • FIG. 3 shows an exploded view of the drive unit, an electronic module, a sealing element corresponding to the electronic module, a cable connection adapter for sensors, a cable connection adapter for electrical system, and a sealing element corresponding to the cable connection adapters.
  • FIG. 1 shows a two-dimensional representation of a - partially only schematically illustrated - section through a drive unit 1 for an electric window of a motor vehicle.
  • the drive unit 1 essentially comprises a drive motor 2, which is provided with a drive shaft 3, and a transmission housing 4, in which a worm gear 5 is received.
  • the worm gear 5 comprises a worm 6, which is mounted on the drive shaft 3, and a worm wheel 7, which engages in the worm 6.
  • the worm wheel 7 has a drive shaft 8 for driving a cable drum (not shown).
  • the gear housing 4 comprises a housing made of plastic housing shell 9, whose shape is adapted to the shape of the worm gear 5 substantially.
  • a first round opening 10 for introducing the worm wheel 7.
  • This opening is closed with a disc-shaped housing cover 11 (Fig. 3), which has a passage for the drive shaft 8 ,
  • the housing shell 9 has three fastening tabs 14, which are each provided with a bore 15 for fastening the drive unit 1 in a vehicle door.
  • the housing shell 9 has on a narrow side a second, substantially rectangular opening 16 for introducing a printed circuit board 17.
  • the opening 16 is closed with a, approximately a cuboid cap forming lid, which is hereinafter referred to as interface attachment 18. With a seal 19, the opening 16 is sealed suitable for wet space.
  • the inserted into the housing shell 9 printed circuit board 17 is partially received by the housing shell 9 and partially by the interface attachment 18.
  • opposing grooves 20 are provided in the housing shell 9, in which the circuit board 17 is inserted.
  • fasten the printed circuit board 17 by means of pins located in the gear housing 4, which engage in bores of the printed circuit board 17.
  • an interface 21 is integrated in the interface attachment 18 of the transmission case 4.
  • the interface attachment 18 On its side remote from the drive motor 2, the interface attachment 18 has feedthroughs 22 for sensor contacts 23 (FIG. 3), with which contact with the printed circuit board 17 is produced.
  • the interface attachment 18 On its side facing the drive motor, the interface attachment 18 has bushings 24 for electrical contacts 25 (FIG. 3) for driving the drive motor 2, with which the motor terminals are contacted.
  • a Hall sensor 26 On the circuit board 17 is a Hall sensor 26. This Hall sensor 26 is located in the immediate vicinity of a mounted on the drive shaft 3, corresponding ring magnet 27. The ring magnet 27 is located on the drive shaft 3 in the immediate vicinity of its shaft outlet 28th
  • the Hall sensor 26 and the ring magnet 27 can be seen in an enlarged view of the section I of Fig. 1:
  • the ring magnet 27 is conical with a Cone opening angle ⁇ of 45 °. Its smaller diameter end 29 points in the direction of the drive motor. 2
  • the printed circuit board 17 is inclined with respect to the axis 30 of the drive shaft 3 at an angle of attack of 22.5 °. Due to the inclination of the printed circuit board 17, the Hall sensor 26 with its top side 31 facing the ring magnet 27 is parallel to the cutting edge 32 of the circumferential surface of the ring magnet 27.
  • FIG. 3 shows, in an exploded view, the drive unit 1, together with an electronics module 33, a sealing element 34 corresponding to the electronic module 33, a cable connection adapter 35 for sensors, a cable connection adapter 36 for electrics, and a sealing element 37 corresponding to the cable connection adapters 35, 36.
  • the interface attachment 18 has, on its upper side facing away from the gearbox housing 4, a roughly bath-shaped sealing surface 38.
  • the sealing surface 38 of the interface attachment 18 is provided with the passages 22 for introducing the sensor contacts 23, and with the bushings 24 for introducing the electrical contacts 25.
  • the interface 21 is designed so that either the electronics module 33 or the cable connection adapter 35 for sensors and / or the cable connection adapter 36 for electrical system can be connected.
  • the electronics module 33 has on its one hand in the infected state of the interface 21 facing bottom 39 on the one hand sensor contacts 23, on the other hand electrical contacts 25.
  • the electronic module 33 On a longitudinal side adjacent to the underside 39, the electronic module 33 is provided with a connector outlet 40, via which the electronic module 33 is supplied with voltage.
  • the sealing element 34 is clamped between the electronics module 33 and the sealing surface 38.
  • the cable connection adapter 35 for sensors has on its in the infected state of the interface 21 facing bottom 41 sensor contacts 23, with which the circuit board 17 can be contacted.
  • the cable connection adapter 35 has a plug outlet 43 for connecting cables.
  • the cable connection adapter 36 for electronics on its in the infected state of the interface 21 facing bottom 44 electrical contacts 25, with which the motor terminals of the drive motor 2 can be contacted.
  • the cable connection adapter 36 At its side facing away from the interface 21 in the infected state 45, the cable connection adapter 36 has a plug outlet 46 for connecting cables.
  • a sealing element 37 corresponding to the cable connection adapters 35, 36 is introduced between the sealing surface 38 and each cable connection adapter 35, 36.

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Abstract

Eine Antriebseinheit (1), die einen besonders geringen Bauraum benötigt, wird angegeben. Hierbei umfasst die Antriebseinheit (1) ein Getriebegehäuse (4) mit einem Schneckengetriebe (5), sowie einen elektrischen Antriebsmotor (2), der über eine Antriebswelle (3) mit einer Schnecke (6) des Schneckengetriebes (5) gekoppelt ist. Auf die Antriebswelle (3) ist ein Ringmagnet (27) aufgebracht. Weiterhin umfasst die Antriebseinheit (1) eine Leiterplatte (17), die einen mit dem Ringmagneten (27) korrespondierenden Hallsensor (26) aufweist. Dabei ist die Leiterplatte (17) schräg zur Achse (30) der Antriebswelle (3) im Getriebegehäuse (4) angeordnet.

Description

Beschreibung
Antriebseinheit für einen elektrischen Fensterheber
Die Erfindung bezieht sich auf eine Antriebseinheit für einen elektrischen Fensterheber eines Kraftfahrzeugs.
Bei einem elektrischen Fensterheber eines Kraftfahrzeugs wird häufig ein Seilzug mit einer elektrischen Antriebseinheit eingesetzt. Hierbei treibt üblicherweise ein Elektromo- tor über ein Schneckengetriebe eine Seiltrommel an. An der Seiltrommel sind die beiden Enden eines Stahlseils so angeschlagen, dass bei Drehung das eine Ende auf- und das andere abgewickelt wird. Dabei zieht normalerweise das Zugseil über einen Bowdenzug und Umlenkrollen zwei auf Führungsschienen laufende Fensterbefestigungen, wohingegen das Seilende ohne Zug auf die Seiltrommel aufgewickelt wird.
Häufig ist ein solcher elektrischer Fensterheber mit einem Einklemmschutz versehen. Überschreitet das Antriebsmoment zum Schließen des Fensters in Abhängigkeit von der Fensterposition einen bestimmten Grenzwert, so wird von einem Hindernis ausgegangen. Das Fenster muss wieder ein Stück reversiert werden, um das Hindernis frei- zugeben. Als Eingangsgröße für den Einklemmschutz wird üblicherweise eine Information über die Position des Fensters benötigt. Anhand der Position des Fensters wird z.B. festgestellt, ob ein Hindernis vorliegt oder das Fenster seine Endposition erreicht hat. Die Position des Fensters wird üblicherweise anhand der Umdrehungen der Antriebswelle des Elektromotors bestimmt. Die Umdrehungsanzahl wird z.B. mittels eines Hallsensors gemessen, der mit einem auf der Antriebswelle angebrachten Ringmagneten korrespondiert.
Der Hallsensor ist gewöhnlich auf einer in die Antriebseinheit integrierten Leiterplatte montiert, auf der das Ausgangssignal des Hallsensors vorverarbeitet wird, und die eine Schnittstelle zur Übermittlung dieses Ausgangssignals an eine zur Erkennung des Einklemmfalls ausgebildete Elektronik aufweist. Die Leiterplatte ist in der Regel im rechten Winkel zur Antriebswelle montiert, um den Hallsensor möglichst nahe an dem Ringmagneten zu positionieren. Hierdurch wird ein vergleichsweise hoher Bauraumbedarf für die Antriebseinheit verursacht.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Antriebseinheit anzugeben, die einen besonders geringen Bauraum benötigt.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch die Merkmale des Anspruchs 1. Danach umfasst die Antriebseinheit ein Getriebegehäuse mit einem Schneckengetriebe, sowie einen elektrischen Antriebsmotor, der über eine Antriebswelle mit einer Schnecke des Schneckengetriebes gekoppelt ist. Auf die Antriebswelle ist koaxial ein Ringmagnet aufgebracht. Weiterhin umfasst die Antriebseinheit eine Leiterplatte, die einen mit dem Ringmagneten korrespondierenden Hallsensor aufweist. Dabei ist die Leiterplatte schräg zur Achse der Antriebswelle im Getriebegehäuse angeordnet.
Durch die schräge Anordnung kann der Raum im Getriebegehäuse besonders gut ausgenutzt werden. Somit kann das Getriebegehäuse und damit die Antriebseinheit besonders klein gebaut werden.
In einer vorteilhaften Ausführung der Erfindung ist der Ringmagnet konisch ausgebildet. Zweckmäßigerweise ist dabei die Leiterplatte mit ihrer Fläche in einem Winkel zur Achse der Antriebswelle geneigt, der dem halben Konusöffnungswinkel des Ringmagneten entspricht. Hierbei ist die Leiterplatte sinnvollerweise derart angeordnet, dass sich der darauf befindliche Hallsensor in unmittelbarer Nähe des Ringmagneten befindet. Da der Anstellwinkel der Leiterplatte dem halben Konusöffnungswinkel des Ringmagneten entspricht, ist der auf der Leiterplatte angebrachte Hallsensor mit seiner dem Ringmagneten zugewandten Seite im Wesentlichen parallel zur Mantelfläche des Konus ausgerichtet. Durch diese Anordnung wird trotz der schrägen Einbauweise der Leiterplatte eine gute Signalübertragung von dem Ringmagneten an den Hallsensor erreicht. Ein Konusöffnungswinkel des Ringmagneten von etwa 45° hat sich als vorteilhafte Dimensionierung erwiesen. Bevorzugt ist der Ringmagnet derart auf der Antriebswelle aufgebracht, dass sein im Durchmesser kleineres Ende dem Antriebsmotor zugewandt ist. Alternativ oder zusätzlich ist der Ringmagnet vorzugsweise auf derjenigen Seite der Antriebswelle aufgebracht, an der die Antriebswelle aus dem Antriebsmotor austritt. Der Ringmagnet befin- det sich also unmittelbar oder mit geringem Abstand zum Antriebsmotor auf der Antriebswelle.
In einer vorteilhaften Ausführungsform weist das Getriebegehäuse eine - insbesondere aus Kunststoff hergestellte - Gehäuseschale auf, die auf der Seite der Antriebswelle eine Öffnung, insbesondere zum Einbringen der Leiterplatte, aufweist. Diese Öffnung ist mit einem Deckel versehen, in dem die Leiterplatte teilweise aufgenommen ist. Diese Bauform begünstigt die besonders kompakte Ausführung der Antriebseinheit.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung weist das Getriebege- häuse auf der Seite der Antriebswelle eine Schnittstelle auf, mit der wahlweise und gegeneinander austauschbar ein Elektronikmodul oder ein oder mehrere Kabelanschlussadapter kontaktierbar sind. Durch diese einheitliche Schnittstelle für unterschiedliche Module oder Stecker entsteht vorteilhafterweise eine Art Baukastensystem. Beispielsweise können so, aufbauend auf Antriebsmotoren unterschiedlicher Leis- tungsklassen und/oder unterschiedlicher Bürstenhalter, durch die Vereinheitlichung der Schnittstelle Antriebseinheiten für eine Vielzahl von Anwendungen realisiert werden. Vorgesehen ist insbesondere eine Variante mit einem integrierten Elektronikmodul, bei der das Elektronikmodul direkt auf die Schnittstelle aufgesteckt wird. Dabei weist das Elektronikmodul einerseits Kontakte zur Leiterplatte („Sensorikkontakte") auf, mit der insbesondere das Signal des Hallsensors abgegriffen wird, und andererseits Kontakte zu den Klemmen des elektrischen Antriebsmotors („Elektrikkontakte"). Das Elektronikmodul implementiert insbesondere einen Einklemmschutz des Fensterhebers.
In einer weiteren Variante ist vorgesehen, auf die Schnittstelle die Kabelanschluss- adapter zum Anschluss von Kabeln aufzustecken. Dabei ist ein erster Kabelanschlussadapter für Sensorik vorgesehen, welcher über Sensorikkontakte die Leiterplatte kontaktiert. Über die Kabel des ersten Kabelanschlussadapters wird insbesondere das Signal des Hallsensors übermittelt. Ein zweiter Kabelanschlussadapter für Elektrik weist Elektrikkontakte zum Kontaktieren der Motorklemmen auf. Die beiden Kabelanschlussadapter können wahlweise einzeln oder in Kombination miteinander eingesetzt werden. Insbesondere können beim Einsatz von beiden Kabelanschlussadaptern die Kabel an ein externes Elektronikmodul angeschlossen werden, so dass auch hier beispielsweise ein Einklemmschutz verwirklicht werden kann. Vorteilhafterweise kann dann durch die Verwendung eines externen Elektronikmoduls der unmittelbar in der Türe benötigte Bauraum noch weiter reduziert werden. Zweckmäßigerweise ist die Schnittstelle in einen als Deckel fungierenden Schnittstellenaufsatz des Getriebegehäuses integriert.
Bevorzugt weist die Schnittstelle an ihrer von dem Getriebegehäuse abgewandten Anschlussseite eine Dichtfläche auf, die mit einem Dichtelement des Elektronikmoduls bzw. des oder der Kabelanschlussadapter korrespondiert. Für eine nassraumgeeignete Montage wird das Elektronikmodul bzw. der oder die Kabelanschlussadapter beispielsweise unter Verwendung eines geeigneten Dichtringes eingesteckt. Für eine Trocken- raumanwendung der Antriebseinheit werden das Modul bzw. der oder die Kabelanschlussadapter einfacherweise ohne ein Dichtelement angebracht.
Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert. Darin zeigen:
Fig. 1 in einem Schnitt die Antriebseinheit für einen elektrischen Fensterheber,
Fig. 2 vergrößert dargestellt einen Ausschnitt I aus Fig. 1 ,
Fig. 3 in einer Explosionsdarstellung die Antriebseinheit, ein Elektronikmodul, ein mit dem Elektronikmodul korrespondierendes Dichtelement, einen Kabel- anschlussadapter für Sensorik, einen Kabelanschlussadapter für Elektrik, sowie ein mit den Kabelanschlussadaptern korrespondierendes Dichtelement.
Einander entsprechende Teile und Größen sind in allen Figuren stets mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Fig. 1 zeigt in zweidimensionaler Darstellung einen - teilweise nur schematisch dargestellten - Schnitt durch eine Antriebseinheit 1 für einen elektrischen Fensterheber eines Kraftfahrzeugs.
Die Antriebseinheit 1 umfasst im Wesentlichen einen Antriebsmotor 2, der mit einer Antriebswelle 3 versehen ist, sowie ein Getriebegehäuse 4, in dem ein Schneckengetriebe 5 aufgenommen ist.
Das Schneckengetriebe 5 umfasst eine Schnecke 6, die auf die Antriebswelle 3 aufgeb- rächt ist, sowie ein Schneckenrad 7, welches in die Schnecke 6 eingreift. Das Schneckenrad 7 weist eine Antriebswelle 8 zum Antrieb einer (nicht dargestellten) Seiltrommel auf.
Das Getriebegehäuse 4 umfasst eine aus Kunststoff angefertigte Gehäuseschale 9, deren Form im Wesentlichen an die Form des Schneckengetriebes 5 angepasst ist. Dadurch hat die Gehäuseschale 9 im Bereich des Schneckenrades 7 in etwa eine Scheibenform, die sich zu einer Seite hin aufweitet, um die Antriebswelle 3 mit der Schnecke 6 aufzunehmen.
Im scheibenförmigen Bereich der Gehäuseschale 9 befindet sich auf einer Stirnseite eine erste runde Öffnung 10 (Fig. 3) zum Einbringen des Schneckenrades 7. Diese Öffnung ist mit einem scheibenförmigen Gehäusedeckel 11 (Fig. 3) verschlossen, der eine Durchführung für die Antriebswelle 8 aufweist.
An eine gerade Schmalseite der Gehäuseschale 9 ist der Antriebsmotor 2 angeflanscht, wobei die Antriebswelle 3 durch eine Durchführung 12 in das Getriebegehäuse 4 hineinragt. Dabei wird die Antriebswelle 3 an ihrem vom Antriebsmotor 2 abgewandten Ende in einer Lagerung 13 der Gehäuseschale 9 stabilisiert. Die Schnecke 6 ist unmittelbar neben der Lagerung 13 auf die Antriebswelle 3 aufgebracht.
An ihrem Außenrand weist die Gehäuseschale 9 drei Befestigungslaschen 14 auf, die jeweils mit einer Bohrung 15 zur Befestigung der Antriebseinheit 1 in einer Fahrzeugtüre versehen sind. Im Bereich der Antriebswelle 3 weist die Gehäuseschale 9 an einer Schmalseite eine zweite, im Wesentlichen rechteckige Öffnung 16 zum Einbringen einer Leiterplatte 17 auf.
Die Öffnung 16 ist mit einem, in etwa eine quaderförmige Kappe bildenden Deckel verschlossen, der nachfolgend als Schnittstellenaufsatz 18 bezeichnet ist. Mit einer Dichtung 19 wird die Öffnung 16 nassraumgeeignet abgedichtet.
Die in die Gehäuseschale 9 eingebrachte Leiterplatte 17 wird teilweise von der Gehäuseschale 9 und teilweise von dem Schnittstellenaufsatz 18 aufgenommen. Zur Fixierung der Leiterplatte 17 sind einander gegenüberliegende Nuten 20 in der Gehäuseschale 9 vorgesehen, in die die Leiterplatte 17 eingeschoben ist. In einer Alternative zu der hier dargestellten Ausführungsform ist auch denkbar, die Leiterplatte 17 mithilfe von im Getriebegehäuse 4 befindlichen Stiften, die in Bohrungen der Leiterplatte 17 eingreifen, zu befestigen.
In den Schnittstellenaufsatz 18 des Getriebegehäuses 4 ist eine Schnittstelle 21 integriert. Auf seiner von dem Antriebsmotor 2 abgewandten Seite weist der Schnittstellen- aufsatz 18 Durchführungen 22 für Sensorikkontakte 23 (Fig. 3) auf, mit denen Kontakt zur Leiterplatte 17 hergestellt wird. Auf seiner dem Antriebsmotor zugewandten Seite weist der Schnittstellenaufsatz 18 Durchführungen 24 für Elektrikkontakte 25 (Fig. 3) zur Ansteuerung des Antriebsmotors 2 auf, mit denen die Motorklemmen kontaktiert werden.
Auf der Leiterplatte 17 befindet sich ein Hallsensor 26. Dieser Hallsensor 26 sitzt in unmittelbarer Nähe eines auf der Antriebswelle 3 angebrachten, korrespondierenden Ringmagneten 27. Der Ringmagnet 27 befindet sich auf der Antriebswelle 3 in unmittelbarer Nähe ihres Wellenaustritts 28.
In Fig. 2 sind der Hallsensor 26 und der Ringmagnet 27 in einer vergrößerten Darstellung des Ausschnitts I aus Fig. 1 zu sehen: Der Ringmagnet 27 ist konisch mit einem Konusöffnungswinkel α von 45° ausgeführt. Sein im Durchmesser kleineres Ende 29 weist in Richtung des Antriebsmotors 2.
Die Leiterplatte 17 ist gegenüber der Achse 30 der Antriebswelle 3 in einem Anstellwin- kel ß von 22,5° geneigt. Durch die Neigung der Leiterplatte 17 ist der Hallsensor 26 mit seiner dem Ringmagneten 27 zugewandten Oberseite 31 parallel zur Schnittkante 32 der Mantelfläche des Ringmagneten 27.
Fig. 3 zeigt in einer Explosionsdarstellung die Antriebseinheit 1 , zusammen mit einem Elektronikmodul 33, einem mit dem Elektronikmodul 33 korrespondierenden Dichtelement 34, einem Kabelanschlussadapter 35 für Sensorik, einem Kabelanschlussadapter 36 für Elektrik, sowie einem mit den Kabelanschlussadaptern 35, 36 korrespondierenden Dichtelement 37.
Wie Fig. 3 zu entnehmen ist, weist der Schnittstellenaufsatz 18 an seiner von dem Getriebegehäuse 4 abgewandten Oberseite eine in groben Zügen badewannenförmige Dichtfläche 38 auf. Die Dichtfläche 38 des Schnittstellenaufsatzes 18 ist mit den Durchführungen 22 zum Einbringen der Sensorikkontakte 23, sowie mit den Durchführungen 24 zum Einbringen der Elektrikkontakte 25 versehen.
Die Schnittstelle 21 ist so gestaltet, dass entweder das Elektronikmodul 33 oder der Kabelanschlussadapter 35 für Sensorik und / oder der Kabelanschlussadapter 36 für Elektrik angeschlossen werden kann.
Das Elektronikmodul 33 weist an seiner im angesteckten Zustand der Schnittstelle 21 zugewandten Unterseite 39 einerseits Sensorikkontakte 23, andererseits Elektrikkontakte 25 auf. Auf einer an die Unterseite 39 angrenzenden Längsseite ist das Elektronikmodul 33 mit einem Steckerabgang 40 versehen, über den das Elektronikmodul 33 mit Spannung versorgt wird.
Für Nassraumanwendungen wird das Dichtelement 34 zwischen das Elektronikmodul 33 und die Dichtfläche 38 eingeklemmt. Der Kabelanschlussadapter 35 für Sensorik weist an seiner im angesteckten Zustand der Schnittstelle 21 zugewandten Unterseite 41 Sensorikkontakte 23 auf, mit denen die Leiterplatte 17 kontaktiert werden kann. An seiner im angesteckten Zustand der Schnittstelle abgewandten Oberseite 42 weist der Kabelanschlussadapter 35 einen Steckerabgang 43 zum Anschluss von Kabeln auf.
Entsprechend weist der Kabelanschlussadapter 36 für Elektronik an seiner im angesteckten Zustand der Schnittstelle 21 zugewandten Unterseite 44 Elektrikkontakte 25 auf, mit denen die Motorklemmen des Antriebsmotors 2 kontaktiert werden können. An seiner im angesteckten Zustand von der Schnittstelle 21 abgewandten Oberseite 45 weist der Kabelanschlussadapter 36 einen Steckerabgang 46 zum Anschluss von Kabeln auf.
Für Nassraumanwendungen wird zwischen die Dichtfläche 38 und jeden Kabelanschlussadapter 35, 36 jeweils ein mit den Kabelanschlussadaptern 35, 36 korrespondierendes Dichtelement 37 eingebracht.
Bezugszeichenliste
Antriebseinheit
Antriebsmotor
Antriebswelle
Getriebegehäuse
Schneckengetriebe
Schnecke
Schneckenrad
Antriebswelle
Gehäuseschale
Öffnung
Gehäusedeckel
Durchführung
Lagerung
Befestigungslasche
Bohrung
Öffnung
Leiterplatte
Schnittstellenaufsatz
Dichtung
Nut
Schnittstelle
Durchführung
Sensorikkontakte
Durchführung
Elektrikkontakte
Hallsensor
Ringmagnet
Wellenaustritt
Ende
Achse
Oberseite 32 Schnittkante
33 Elektronikmodul
34 Dichtelement
35 Kabelanschlussadapter
36 Kabelanschlussadapter
37 Dichtelement
38 Dichtfläche
39 Unterseite
40 Steckerabgang
41 Unterseite
42 Oberseite
43 Steckerabgang
44 Unterseite
45 Oberseite
46 Steckerabgang
α Winkel ß Winkel

Claims

Ansprüche
1. Antriebseinheit (1 ) für einen elektrischen Fensterheber, mit einem ein Schnecken- getriebe (5) aufnehmenden Getriebegehäuse (4), mit einem elektrischen Antriebsmotor (2), mit einer den Antriebsmotor (2) mit einer Schnecke (6) des Schneckengetriebes (5) koppelnden Antriebswelle (3), auf der ein Ringmagnet (27) aufgebracht ist, sowie mit einer Leiterplatte (17), die einen mit dem Ringmagnet (27) korrespondierenden Hallsensor (26) aufweist, wobei die Leiterplatte (17) schräg zur Achse (30) der Antriebswelle (3) im Getriebegehäuse (4) angeordnet ist.
2. Antriebseinheit (1 ) nach Anspruch 1 , wobei der Ringmagnet (27) konisch ausgebildet ist.
3. Antriebseinheit (1 ) nach Anspruch 2, wobei der halbe Konusöffnungswinkel (α) des Ringmagneten (27) etwa dem Anstellwinkel (ß) der Leiterplatte (17) gegenüber der Achse (30) der Antriebswelle (3) entspricht.
4. Antriebseinheit (1 ) nach einem der Ansprüche 2 bis 3, wobei der Ringmagnet (27) einen Öffnungswinkel (α) seiner Mantelfläche von etwa 45° aufweist.
5. Antriebseinheit (1 ) nach einem der Ansprüche 2 bis 4, wobei der Ringmagnet (27) derart auf der Antriebswelle (1) angebracht ist, dass sein im Durchmesser kleineres Ende (29) dem Antriebsmotor (2) zugewandt ist.
6. Antriebseinheit (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei der Ringmagnet (27) unmittelbar oder mit geringem Abstand an einen Wellenaustritt (28) des Antriebsmotors (2) anschließt.
7. Antriebseinheit (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei das Getriebegehäuse (4) eine Gehäuseschale (9) umfasst, die auf der Seite der Antriebswelle (3) eine mit einem Deckel (18) verschlossene Öffnung (16) aufweist, wobei in dem Deckel (18) die Leiterplatte (17) teilweise aufgenommen ist.
8. Antriebseinheit (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei das Getriebegehäuse (4) auf Seiten der Antriebswelle (3) mit einer Schnittstelle (21 ) versehen ist, mit der wahlweise und gegeneinander austauschbar ein Elektronikmodul (33) oder ein s oder mehrere Kabelanschlussadapter (35, 36) kontaktierbar sind.
9. Antriebseinheit (1 ) nach Anspruch 8, wobei die Schnittstelle (21 ) an ihrer von dem Getriebegehäuse (4) abgewandten Anschlussseite eine Dichtfläche (38) aufweist, die mit einem Dichtelement (34, 37) des Elektronikmoduls (33) bzw. des oder dero Kabelanschlussadapter (35, 36) korrespondiert.
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