(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
モータ（１０）を具備し、このモータが軸ケース（３２）内に配置された界磁極軸（１６）と、この界磁極軸上に相対回転しないように配置された磁石（３０）とを備え、更に、軸ケースの外側に配置された、磁石ひいては界磁極軸の回転位置を検出するための少なくとも１個のホールセンサ（２８）を具備している、特に車両のスライドルーフを動かすための駆動装置において、ホールセンサ（２８）の範囲において軸ケース（３２）の壁（３８）が同時に電子装置ケース（３４）の一部であり、少なくとも１個のホールセンサを備えた基板の側が界磁極軸（１６）の方に向き、少なくとも１個のホールセンサが磁石（３０）に直接隣接して配置されるように、モータを制御するための電子回路の回路要素と少なくとも１個のホールセンサを支持する基板（２６）が前記電子装置ケース内に配置され、
軸ケース（３２）の壁（３８）が少なくとも１個のホールセンサ（２８）の範囲において、薄い壁厚を有するウインドウ（３６）を形成する凹部を備え、
減速装置ケース（４２）がウォームホイール（２４）を完全に取り囲んでいて、基板（２６）に対してシールしていることを特徴とする駆動装置。
【請求項２】
軸ケース（３２）の壁（３８）が少なくとも１個のホールセンサ（２８）の範囲において、軸ケースの残りの部分よりも薄い壁厚を有することを特徴とする請求項１記載の駆動装置。
【請求項３】
少なくとも２個のホールセンサ（２８）が設けられ、軸ケース（３２）の壁（３８）がホールセンサの範囲において各々のホールセンサのために、壁厚さの薄いウインドウ（３６）を形成する凹部を備えていることを特徴とする請求項１記載の駆動装置。
【請求項４】
電子装置ケース（３４）が減速装置ケース（４２）の少なくとも一部であり、この減速装置ケース内に、界磁極軸（１６）によって駆動される、ウォームホイール（２４）を備えたウォームギヤが設けられていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の駆動装置。
【請求項５】
基板（２６）がウォームホイール（２４）に少なくとも部分的にかぶさっていることを特徴とする請求項４記載の駆動装置。
【請求項６】
電子装置ケース（３４）が軸ケース（３２）を取り囲む下側部分（４０）と、この下側部分と協働するキャップ（５２）を備えていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一つに記載の駆動装置。
【請求項７】
電子装置ケース（３４）の下側部分（４０）が更に減速装置ケース（４２）の下側部分を形成し、この減速装置ケース内に、界磁極軸（１６）によって駆動される、ウォームホイール（２４）を備えたウォームギヤが設けられていることを特徴とする請求項６記載の駆動装置。
【請求項８】
キャップ（５２）が基板（２６）を係止するための手段（５６）を備えていることを特徴とする請求項６または７記載の駆動装置。
【請求項９】
軸ケース（３２）と電子装置ケース（３４）が合成樹脂で作られていることを特徴とする請求項１〜８のいずれか一つに記載の駆動装置。
【請求項１０】
減速装置ケース（４２）が、電子装置ケース（３４）内に配置された、減速装置ケースを閉鎖するためのキャップ（５０）を備えていることを特徴とする請求項１記載の駆動装置。
【請求項１１】
駆動すべき装置の隣に駆動装置を固定するために、電子装置ケース（３４）が固定手段用のスリーブ状の貫通部（６２）を備えていることを特徴とする請求項１〜１０のいずれか一つに記載の駆動装置。
【請求項１２】
貫通部（６２）がそれぞれ電子装置ケース（３４）の側壁（４８）に沿って配置されていることを特徴とする請求項１１記載の駆動装置。
【請求項１３】
貫通部（６２）の少なくとも一つが電子装置ケース（３４）の外周の内側に配置され、電子装置ケースの側壁（４８）の一部を形成していることを特徴とする請求項１２記載の駆動装置。
【請求項１４】
電子装置ケース（３４）が合成樹脂で製作され、貫通部（６２）内に金属製の補強スリーブ（６４）が設けられていることを特徴とする請求項１１〜１３のいずれか一つに記載の駆動装置。
【請求項１５】
電子装置ケース（３４）が補強リブ（７２）を備えていることを特徴とする請求項１〜１４のいずれか一つに記載の駆動装置。
【請求項１６】
ウォームギヤの被駆動軸（７０）のための通過穴（６８）が減速装置ケース（４２）の下側部分に設けられ、通過穴に対して半径方向に延びる補強リブ（７２）が設けられていることを特徴とする請求項７〜１５のいずれか一つに記載の駆動装置。
【請求項１７】
ウォームギヤの被駆動軸（７０）のための通過穴（６８）が減速装置ケース（４２）の下側部分に設けられ、補強リブ（７２）の少なくとも一つが通過穴から貫通部（６２）の方に延びていることを特徴とする請求項１６または請求項７〜１５のいずれか一つに記載の駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、モータを具備し、このモータが軸ケース内に配置された界磁極軸と、この界磁極軸上に相対回転しないように配置された磁石とを備え、更に、軸ケースの外側に配置された、磁石ひいては界磁極軸の回転位置を検出するための少なくとも１個のホールセンサを具備している、特に車両のスライドルーフを動かすための駆動装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の駆動装置はドイツ連邦共和国特許出願公開第４４２０６９２号公報に記載されている。この場合、駆動モータと、モータの被駆動軸に連結されたウォームギヤはケース内に収納されている。被駆動軸の回転位置を検出するために、磁石が被駆動軸に相対回転しないように配置され、被駆動軸を内蔵するケースの外側にホールセンサが配置されている。磁石の回転運動時に、このホールセンサでパルスが発生し、それによって磁石ひいては被駆動軸の回転位置を検出することができる。ドイツ連邦共和国特許出願公開第４４２０６９２号公報の実施の形態では、ホールセンサは固有のケース内に被包されている。このケースは被駆動軸のケースに装着される。他の実施の形態では、ホールセンサは支持板上に配置されている。この支持板は外部から被駆動軸のケースに連結されるので、この場合、支持板とホールセンサは外部から自由にアクセス可能に、それによって保護されないで配置されている。
【０００３】
この両実施の形態の場合、モータの制御と、ホールセンサによって検出されたパルスの評価は、駆動装置から空間的に分離配置された、ドイツ連邦共和国特許出願公開第４４２０６９２号公報に詳しく示されていない制御ユニットで行われる。
【０００４】
米国特許第６，１６２，１４２号(特開平１１−３４６６８に対応）明細書において、車両ルーフ用駆動装置が提案されている。この駆動装置の場合、モータの被駆動軸の回転がウォームギヤによって読み取られる。このウォームギヤは被駆動軸とウォームギヤを取り囲むケースによって、被駆動軸に接触保持される。ケースは更に、ウォームギヤの隣において側方にずらして設けられたケース範囲を有し、このケース範囲内に基板が設けられている。この基板上には、駆動モータと、被駆動軸の回転位置を検出するためのホールセンサとを制御するために構成要素が配置されている。個々のアセンブリ、特に被駆動軸とこの被駆動軸によって駆動されるウォームギヤは、基板に対して遮蔽されていない。従って、通常、被駆動軸とウォームギヤの間に設けられた潤滑剤が基板およびこの基板上に配置された構成要素の方に流出する危険がある。これは、これらの部品とホールセンサの機能を損なうことになり得る。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、コンパクトに形成され、公知の装置に比べてできるだけ重量とスペースが低減され、長い使用期間にわたって装置の確実な運転が保証される、冒頭に述べた種類の駆動装置を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この課題は冒頭に述べた種類の駆動装置において、ホールセンサの範囲において軸ケースの壁が同時に電子装置ケースの一部であり、少なくとも１個のホールセンサを備えた基板の側が界磁極軸の方に向き、少なくとも１個のホールセンサが磁石に直接隣接して配置されるように、モータを制御するための電子回路の回路要素と少なくとも１個のホールセンサを支持する基板が上記電子装置ケース内に配置されていることによって解決される。これにより、コンパクトでそれ自体閉鎖された駆動装置が提供される。この駆動装置のために、別個の電子制御装置を設ける必要がなく、電子制御装置は駆動装置内に直かに含まれている。更に、駆動装置の機械的な部分、特に界磁極軸から、潤滑剤が駆動装置の電子的な部分に達することがなく、それによってモータを制御するための電子回路の運転に悪影響を与えることがない。提案した駆動装置の場合には更に、界磁極軸とホールセンサの間の壁を軸ケースの壁としておよび電子装置ケースの壁として利用することにより、重量が低減されると共に、少なくとも１個のホールセンサに達するために、界磁極軸に装着される磁石の磁界が通過しなければならない材料の量が低減される。
【０００７】
本発明の他の有利な実施形は従属請求項から明らかである。
【０００８】
特に、軸ケースの壁が少なくとも１個のホールセンサの範囲において、軸ケースの残りの部分よりも薄い壁厚を有する。この場合そのために、壁が薄い壁厚を有するウインドウを形成する凹部を備えることができる。これにより、少なくとも１個のホールセンサを、界磁極軸に装着された磁石の近くに配置することができ、この磁石から出る磁界は、ホールセンサに達するために、少ない材料を通過するだけでよい。
【０００９】
２個以上のホールセンサが設けられていると、軸ケースの壁は好ましくはホールセンサの範囲において各々のホールセンサのために、壁厚さの薄いウインドウを形成する凹部を備えている。このようなウインドウの間に残る、壁厚が薄くなっていないウェブは、ケースの安定性のために寄与する。
【００１０】
電子装置ケースは好ましくは減速装置ケースの少なくとも一部であり、この減速装置ケース内に、界磁極軸によって駆動される、ウォームホイールを備えたウォームギヤが設けられている。これにより、例えば、本発明による駆動装置が車両のスライドルーフを動かすために使用されるときに、ウォームギヤは駆動装置に有利に一体化可能である。
【００１１】
この場合、モータを制御するための電子回路の回路要素と少なくとも１個のホイールセンサを支持する基板が、今まで技術水準で提案されているようにウォームギヤの隣に配置されないで、ウォームホイールに少なくとも部分的に、好ましくは完全にかぶさっていることにより、駆動装置がきわめてコンパクトになる。
【００１２】
ウォームギヤからの潤滑剤の流出、ひいてはこのような潤滑剤による、基板の汚染および基板上に配置された構成要素の誤機能の危険を排除するために、減速装置ケースがウォームホイールを完全に取り囲んでいて、基板に対してシールしている。
【００１３】
電子装置ケースは好ましくは軸ケースを取り囲む下側部分と、この下側部分と協働するキャップを備えている。この場合、電子装置ケースの下側部分は更に減速装置ケースの下側部分を形成し、この減速装置ケース内に、界磁極軸によって駆動される、ウォームホイールを備えたウォームギヤが設けられている。軸ケースを電子装置ケースに部分的に一体化する場合と同様に、このように減速装置ケースを電子装置ケースと（部分的に）一体化することにより、一方ではきわめてコンパクトな駆動装置が得られる。この駆動装置の場合には他方では、個々のケース区間を互いに統合することにより、特に下側部分と電子装置ケースのキャップが一体の成形部品であるときには、材料ひいては重量が低減されるだけでなく、同時に、装置全体の安定性が高まる。ケース区間、すなわち基板を収容する電子装置ケース、軸ケースおよび減速装置ケースの間の下側部分壁部は同時に、装置全体の補強部としての働きをする。
【００１４】
軸ケースと電子装置ケースが、公知のごとく金属ダイカスト部品として形成されないで、合成樹脂で作られていると、駆動装置全体の重量を更に低減することができる。
【００１５】
本発明の他の実施の形態では、駆動すべき装置の隣に駆動装置を固定するために、電子装置ケースは好ましくは固定手段、例えばボルト用のスリーブ状の貫通部を備えている。この駆動すべき装置は例えば、車両ルーフの可動リッド要素を操作するための、押しても曲がりにくい駆動ケーブルに連結されたウォーム軸である。この場合、貫通部は好ましくはそれぞれ電子装置ケースの側壁に沿って配置されている。それによって、貫通部の壁の一部は同時に側壁の一部であってもよい。従って、一方では貫通部とケースとのできるだけ安定した連結が達成され、他方では材料コストひいては重量が低減される。
【００１６】
好ましくは、貫通部の少なくとも一つが電子装置ケースの外周内に配置され、電子装置ケースの側壁の一部を形成している。それによって、ケースに対する貫通部のねじれ強さを更に高めることができる。
【００１７】
電子装置ケースが合成樹脂で製作されているときには、好ましくは貫通部内に金属製の補強スリーブが設けられている。この場合、貫通部内に設けられた金属製の補強スリーブの長さが貫通部の長さと同じであるときには、貫通部に挿入される固定手段を締付ける際の通過方向の貫通部の圧縮応力を防止することができる。
【００１８】
本発明の他の実施形では、電子装置ケースは安定性を改善するために更に、補強リブを備えている。
【００１９】
減速装置ケースの下側部分が同時に、ウォームギヤの被駆動軸のための通過穴を設けた減速装置ケースの下側部分である場合には好ましくは、通過穴に対して半径方向に延びる補強リブが設けられている。駆動装置に作用する力または反力が駆動装置と駆動すべき装置の間の駆動連結部を介して加えられた後で、駆動装置および駆動装置を取り囲むケースに作用する力は、このような補強リブによって最適に受け止められる。この場合、ウォームギヤの被駆動軸のための通過穴から（ひいては力を加える個所から）、例えば車両固定の駆動装置を固定する貫通部の方に（ひいては力を導き出す個所の方に）延びる補強リブを設けると特に合目的であることが判った。
【００２０】
【発明の実施の形態】
次に、添付の図を参照して、ここで提案した駆動装置の好ましい実施の形態を詳しく説明する。
【００２１】
図１〜４に示した駆動装置は、全体を１０で示したモータを備えている。このモータ１０は、界磁極鉢形ケーシング１２（図１参照）によって取り囲まれた電機子１４（図４参照）と、モータ軸すなわち界磁極軸１６と、ブラシ装置１８を備えている。このブラシ装置１８は接触部２０を介して、全体を２２で示した、モータを制御するための電子回路を備えている。モータ軸１６はその前側範囲に、（図示していない）ウォーム軸を支持している。このウォーム軸はウォームホイール２４にかみ合っている。この場合、用語“支持”は別個の部品として形成されたウォーム軸も、モータ軸１６と一体に形成されたウォーム軸も含んでいる。このように形成された減速装置は、調節可能な部品、特に開放可能な自動車ルーフのリッド要素、例えばスライドルーフまたはチルトスライドルーフのリッドまたは層板ルーフの層板を駆動する役目を果たす。
【００２２】
モータ１０用の電子制御装置は、印刷回路基板または基板２６上に収納されている。この基板２６は図１、２に示すように、ウォームホイールを越えて延設されている。基板２６上には更に、２個のホールセンサ２８が配置さている。このホールセンサ２８は、界磁極軸１６上に配置された磁石ホイール３０から出る磁界を検出することによって、磁石の回転位置、ひいては界磁極の回転位置を検出する。モータ１０を制御する電子回路のスペースをできるだけ狭くするために、基板２６は好ましくは両側に構成要素、特にＳＭＤ部品を備えている。この場合、ホールセンサ２８を界磁極軸１６寄りの基板２６の側に配置することができる。特に図３、４から明らかなように、界磁極軸１６は駆動装置の組立て完成状態で、軸ケース３２内に配置されている。図３において上方に向いたこの軸ケース３２の側は同時に、電子装置２２を収容する電子装置ケース３４の下面の一部であり、好ましくは合成樹脂で製作されている。特に図３から判るように、例えば界磁極軸１６の潤滑剤が基板２６の方に流出し得る接続穴が軸ケース３２と電子装置ケース３４の間に存在しないように、界磁極軸１６は軸ケース３２によって取り囲まれている。軸ケース３２と電子装置ケース３４を接続する壁３８は更に、ホールセンサ２８の範囲に、凹部を備えている。この凹部は、各ホールセンサ２８のために、壁厚の薄い各々１つのウインドウ３６を形成する。
【００２３】
図１、２において、電子装置ケース３４、特にモータ１０に連結されたその下側部分４０は同時に、界磁極軸１６とかみ合うウォームホイール２４を収納した減速装置ケース４２の下側部分でもある。そのために、電子装置ケース３４は好ましくは、ウォームホイール２４を取り囲む壁部４６を備えている。この場合、電子装置ケース３４の下面と壁部４６と電子装置ケース３４の側壁４８の一部とによって形成された減速装置ケースの下側部分は、電子装置ケース３４の内室に対してキャップ５０によって閉鎖されている。ここで提案したように、電子装置ケース３４をそれ自体閉鎖した複数のケース区間に分割したことにより、駆動装置はきわめてコンパクトな構造となる。この駆動装置内には、駆動すべき装置を動かすために必要なすべての構成要素が収納され、しかも個々のアセンブリが空間的に互いに分離されて配置され、特に界磁極軸と減速装置を取り囲む駆動装置の機械的な部分が、電子回路を取り囲む駆動装置の電気的な部分から封隙的に分離されている。従って、潤滑剤が機械的な部分から電気的な部分に達することがない。潤滑剤が達すると、電気的および電子的構成要素の機能を一時的または持続的に損なうことになり得る。
【００２４】
駆動装置の組立てを容易にするために、電子装置ケース３４のキャップ５２は好ましくは、基板２６がこのキャップ５２内に挿入されてそこで係止可能であるように形成されている。そのために、図２に示すように、基板２６は例えば穴５４を有し、基板２６をキャップ５２に挿入する際に、キャップ５２に設けた係止突起５６がこの穴に差し込まれる。この係止突起５６は、基板２６をキャップ５２内で係止する。キャップ５２をケース下側部分４０に固定するために同様に、好ましくは係止連結具が設けられている。例えば図１、２に示すように、クリップ要素５８が設けられている。このクリップ要素５８は、キャップ５２を下側部分４０に装着するときに、下側部分４０に形成された対応する係止突起６０に係止される。駆動装置を例えば車両内に固定するために、電子装置ケース３４に貫通部６２が設けられている。図示していない固定手段、例えばボルトをこの貫通部に差し込んで、駆動装置を定置固定することができる。図３から判るように、貫通部６２内には金属製の補強スリーブ６４が設けられている。この補強スリーブ６４の長さは貫通部６２の長さに合わせられている。それによって、固定ボルトを締付ける際に、貫通部６２を形成する材料の圧縮応力を防止することができる。貫通部６２はすべて電子装置ケース３４の外周に沿って配置され、電子装置ケース３４の側方エッジ３８に一体化されている。電子装置ケース３４の強度、特に電子装置ケース３４の固定個所の強度を更に高めるために、図３において６６で示すように、貫通部６２の少なくとも１個を電子装置ケース３４の外側輪郭の中に配置することができる。
【００２５】
更に、図２から判るように、ウォームギヤの被駆動軸７０のための通過穴６８を設けた電子装置ケース３４の下側部分４０の下面には、補強リブ７２が設けられている。この補強リブ７２は好ましくは通過穴６８に対して半径方向に延びている。力が被駆動軸７０から、貫通部６２のところで例えば車両の固定されたルーフフレームに支持された駆動装置に作用するときに発生する、電子装置ケース３４に作用する剪断力に良好に耐えるようにするために、通過穴６８と個々の貫通部６２の間には補強リブ７２が設けられている。
【００２６】
前記の説明から明らかなように、ここで提案した駆動装置はきわめてコンパクトでそれ自体閉じた装置である。ここで説明した手段を講じることにより、特に軸ケース３２と減速装置ケース４２の少なくとも一部を一体化した電子装置ケース３４は合成樹脂によって製作可能である。それによって、安定性を損なわずに、駆動装置を収納するために必要なスペースだけでなく、駆動装置の全体重量も低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による駆動装置を斜め上から見た概略的な分解斜視図である。
【図２】図１の装置を斜め下から見た概略的な分解斜視図である。
【図３】図１に示した下側部分の概略的な斜視図である。
【図４】駆動モータが界磁極と共に軸ケースから引き抜かれている、図１〜３に示した駆動装置の概略的な斜視図である。
【符号の説明】
１０…モータ、１２…界磁極鉢形ケーシング、１４…電機子、１６…界磁極軸、１８…ブラシ装置、２０…接触部、２２…電子制御装置、２４…ウォームホイール、２６…基板、２８…ホールセンサ、３０…磁石ホイール、３２…軸ケース、３４…電子装置ケース、３６…ホールセンサ２８用のウインドウ、３８…軸ケース３２と電子装置ケース３４の間の壁、４０…電子装置ケース３４の下側部分、４２…減速装置ケース、４４…減速装置ケース４２のキャップ、４６…減速装置ケース４２の壁部、４８…電子装置ケース３４の側壁、５０…減速装置ケース４２のキャップ、５２…キャップ、５４…電子装置ケース３４の穴、５６…係止突起、５８…クリップ要素、６０…係止突起、６２…貫通部、６４…補強スリーブ、６６…内側にある貫通部、６８…被駆動軸７０用の通過穴、７０…被駆動軸、７２…補強リブ
【図１】
0004085361.tif 000002
【図２】
0004085361.tif 000003
【図３】
0004085361.tif 000004
【図４】
0004085361.tif 000005