專(zhuān)利名稱(chēng):用于電動(dòng)馬達(dá)的整流器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種用于電動(dòng)馬達(dá)的整流器罩。特別地,本實(shí)用新型適用于設(shè)計(jì)用來(lái)驅(qū)動(dòng)機(jī)動(dòng)車(chē)輛裝置的電動(dòng)馬達(dá),例如車(chē)窗調(diào)節(jié)器、遮陽(yáng)頂篷或者座位操縱馬達(dá)之類(lèi)的機(jī)動(dòng)車(chē)輛裝置。
背景技術(shù):
整流器通常包括一個(gè)環(huán),繞該環(huán)的周?chē)哂幸幌盗械膶?dǎo)電的子片,整流器環(huán)被設(shè)計(jì)為整體安裝在轉(zhuǎn)子軸上。
電動(dòng)馬達(dá)通常包括一個(gè)定子架和一個(gè)可旋轉(zhuǎn)地安裝于定子內(nèi)的轉(zhuǎn)子。馬達(dá)還包括與轉(zhuǎn)子軸成一體的繞組,每個(gè)繞組導(dǎo)電地連接至整流器的兩個(gè)直徑地相對(duì)的整流子片。
整流器通常安裝在與定子成一體的整流器罩內(nèi)。此種罩包括一個(gè)具有一中心開(kāi)口的支架,該中心開(kāi)口設(shè)計(jì)為容納整流器并且允許轉(zhuǎn)子軸通過(guò)罩支架。支架由絕緣材料(例如可塑材料)制成。
整流器罩還包括至少一對(duì)相對(duì)于整流器直徑地對(duì)置的電刷,電刷設(shè)計(jì)為在其隨轉(zhuǎn)子軸旋轉(zhuǎn)的過(guò)程中與整流器的子片接觸。電刷與電源電連接。
當(dāng)馬達(dá)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),如本身所周知的,電刷抵靠整流器子片,以在整流器隨著轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)連續(xù)地向?qū)?yīng)于各對(duì)直徑地對(duì)置的子片的各繞組供電。
這樣,當(dāng)馬達(dá)運(yùn)行時(shí),電刷與各旋轉(zhuǎn)的整流器子片連續(xù)地接觸。當(dāng)電刷從一個(gè)子片至下一個(gè)子片時(shí),在電刷和在前與電刷電接觸的子片之間會(huì)產(chǎn)生電弧。在電流流過(guò)時(shí)斷開(kāi)開(kāi)關(guān)開(kāi)啟,所述電弧的產(chǎn)生是公知的現(xiàn)象。在本例子中,電弧是由于前一由所述電刷供電的繞組的感應(yīng)作用而產(chǎn)生的。
現(xiàn)在,在整流器子片和電刷之間出現(xiàn)電弧或電壓脈沖,首先會(huì)損壞這些元件,其次會(huì)是干擾馬達(dá)或車(chē)輛其它設(shè)備的偽信號(hào)的來(lái)源。
進(jìn)一步地,關(guān)于無(wú)線(xiàn)干擾的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定了一個(gè)設(shè)備向另一設(shè)備發(fā)出偽信號(hào)的限制。從而,無(wú)線(xiàn)電干擾特別委員會(huì)(International SpecialCommittee on Radio Interference,簡(jiǎn)記為CISPR)已經(jīng)干擾定義了對(duì)應(yīng)不同程度的各種等級(jí)。車(chē)輛制造商必須取決于車(chē)輛系列而遵守所述各種等級(jí)中的一個(gè)。
按照慣例,電弧現(xiàn)象可以通過(guò)在整流器罩的兩個(gè)供應(yīng)電刷之間插入一個(gè)LC(電感-電容)型的電路作為干擾抑制過(guò)濾器而得以補(bǔ)償。
此種過(guò)濾器必須施加在整流器罩上,這使得后者制造復(fù)雜并且通常要求由操作者人工處理。這導(dǎo)致更高的馬達(dá)制造成本。
此外,此種LC過(guò)濾器使得不可能充分過(guò)濾出感應(yīng)偽信號(hào),結(jié)果裝有此種裝置的馬達(dá)不能達(dá)到最高的無(wú)線(xiàn)電干擾標(biāo)準(zhǔn)。
法國(guó)專(zhuān)利2,814,868公開(kāi)一種具有一個(gè)簡(jiǎn)化的干擾抑制器裝置的電動(dòng)馬達(dá)整流器。在套在轉(zhuǎn)子軸上的環(huán)形印制電路板上提供放電電路。這樣,每對(duì)鄰近的整流器子片通過(guò)與整流器環(huán)成一體的印刷電路的RC(電阻-電容)電路而連接。這些放電電路使得可以避免大多數(shù)的電弧現(xiàn)象。
盡管如此,此種干擾抑制器裝置需要制造與安裝印刷電路。更進(jìn)一步地,為了正確地操作,必須提供一個(gè)加壓器構(gòu)件,用于持續(xù)地使得印刷電路區(qū)與整流器子片保持接觸。
此在先技術(shù)的方案結(jié)果導(dǎo)致增高的制造成本并產(chǎn)生因?yàn)榻佑|不良而導(dǎo)致的不正確操作的風(fēng)險(xiǎn)。
實(shí)用新型內(nèi)容因此,需要一種簡(jiǎn)化的整流器,使得在保證可靠的安裝和操作的同時(shí)具有高等級(jí)的干擾抑制。
為實(shí)現(xiàn)此目的,本實(shí)用新型提供一種用于電動(dòng)馬達(dá)的整流器,其包括一個(gè)支撐環(huán);多個(gè)設(shè)置在所述支撐環(huán)圓周處的金屬子片,每個(gè)子片都具有至少一個(gè)延伸于一垂直所述子片的軸線(xiàn)并在垂直所述軸線(xiàn)的方向有彈性的突出構(gòu)件;以及多個(gè)設(shè)置在所述支撐環(huán)和所述金屬子片之間的電容,每個(gè)電容包括兩個(gè)電終端,這兩個(gè)電終端分別焊接至兩個(gè)鄰近金屬子片的兩個(gè)突出構(gòu)件。
優(yōu)選地,各突出構(gòu)件具有兩個(gè)臂,這兩個(gè)臂形成一個(gè)U形夾,每個(gè)臂與一個(gè)單獨(dú)的電容器相接觸。
優(yōu)選地,各金屬子片的突出構(gòu)件朝著所述支撐環(huán)延伸。
優(yōu)選地,所述金屬子片與所述突出構(gòu)件一起加工。
所述突出構(gòu)件優(yōu)選地為金屬化處理后的塑料材料并且焊接或熔接至所述的金屬子片。
在一個(gè)具體實(shí)施方式
中,多個(gè)電容并行連接在多對(duì)相同的鄰近子片之間。
還提供一種用于電動(dòng)馬達(dá)的整流器罩,該整流器罩包括一個(gè)適于容納一個(gè)如上述的整流器的支撐,至少兩個(gè)適于與整流器子片相接觸的電刷;所述支撐沒(méi)有裝配連接在所述電刷之間的過(guò)濾器。
通過(guò)結(jié)合僅僅以示例的方式給出的一些具體實(shí)施方式
并參考附圖的詳細(xì)說(shuō)明,本實(shí)用新型進(jìn)一步的特征與優(yōu)點(diǎn)將會(huì)更加清晰。
上面所討論的圖1是根據(jù)本實(shí)用新型的整流器的示意圖。
圖2是根據(jù)一個(gè)可選具體實(shí)施方式
的整流器的示意圖。
具體實(shí)施方式
根據(jù)本實(shí)用新型的整流器包括一個(gè)支撐環(huán);多個(gè)設(shè)置在所述支撐環(huán)圓周上的金屬子片;和多個(gè)設(shè)置在所述支撐環(huán)和所述金屬子片之間的電容。每個(gè)電容連接在兩個(gè)鄰近金屬子片之間。
連接在各子片之間的電容,容許所產(chǎn)生的電弧良好地泄放。此方案還是緊湊的并且是不昂貴的,因?yàn)椴捎玫碾娙菔荢MD(表面安裝設(shè)備,surface mount device)型的。SMD元件與在現(xiàn)有技術(shù)中通常采用的帶引線(xiàn)元件相比不那么昂貴。
本實(shí)用新型的整流器將參考圖1進(jìn)行描述。所述整流器包括一個(gè)管形的支撐環(huán)11,采用例如塑性材料之類(lèi)的絕緣材料制造。支撐環(huán)由多個(gè)設(shè)在其整個(gè)圓周外的金屬子片環(huán)繞。這些換級(jí)觸點(diǎn)可以被設(shè)計(jì)為在各對(duì)鄰近的子片12之間保證一個(gè)隙槽14。所述子片12因此優(yōu)選地通過(guò)中央支撐環(huán)11而與隙槽14彼此良好地絕緣。支撐環(huán)11能夠例如用塑性材料以適當(dāng)?shù)男螤钪苯幽V?、或加工。金屬子?2還具有形成于各子片一端處的鉤構(gòu)件13。這些鉤構(gòu)件容許所述整流器子片依次連接至轉(zhuǎn)子繞組。
電容器20直接設(shè)置在支撐環(huán)11和整流器子片12之間。每個(gè)電容器攜帶兩個(gè)分別焊接至兩個(gè)鄰近子片12的電終端21、22。
因此在根據(jù)本實(shí)用新型的整流器中設(shè)置有多個(gè)電容20,每個(gè)電容20連接在兩個(gè)鄰近的金屬子片之間。
這些電容可以是小值電容,例如在470nF左右,并且是SMD型電容。此種電容在市場(chǎng)上可以容易地得到,并且價(jià)格相對(duì)低廉。
在一種應(yīng)用中,多個(gè)電容20可并行設(shè)置,焊接至同一對(duì)鄰近的子片12。這在使用小值電容的同時(shí)增大了整流器子片之間的放電電容。
將參考圖2描述一種具體實(shí)施方式
。
每個(gè)金屬子片攜帶至少一個(gè)沿著垂直子片12的軸線(xiàn)10延伸的突出構(gòu)件15。每個(gè)突出構(gòu)件15在垂直所述軸線(xiàn)10的方向上具有彈性,換句話(huà)說(shuō),即在大致平行于兩個(gè)相鄰子片的方向上具有彈性。
電容20的終端21、22然后分別焊接至兩個(gè)相鄰子片12的兩個(gè)突出構(gòu)件15。
突出構(gòu)件15使得電容20相對(duì)于金屬子片12的定位可以具有一定程度的彈性。實(shí)際上,電容20的終端21、22的焊接結(jié)合固定整流器環(huán)?,F(xiàn)在,當(dāng)轉(zhuǎn)子繞組的連接引線(xiàn)相繼焊接至子片12的鉤構(gòu)件13之上時(shí),因?yàn)楸贿B接的子片可能被此操作輕微地變形,電容器20或?qū)嶋H電容的焊接結(jié)合可能斷裂。然后不再提供放電功能,并且馬達(dá)不再符合所采用的干擾抑制標(biāo)準(zhǔn)。類(lèi)似地,在把整流器環(huán)安裝在轉(zhuǎn)子軸上后,經(jīng)常會(huì)進(jìn)行一個(gè)對(duì)整流器環(huán)圓周的加工步驟,這也會(huì)帶來(lái)電容或其焊接接合的破裂。
當(dāng)電容20被連接至突出構(gòu)件15而不再直接連接至子片12時(shí),它們不會(huì)再遭受由于操作子片12而帶來(lái)的變形。因此本實(shí)用新型的此具體實(shí)施方式
使得可以確保在整流器的各子片之間的電容器20的可靠連接。
根據(jù)一種具體實(shí)施方式
,每個(gè)突出構(gòu)件15具有兩個(gè)臂16、17,此兩個(gè)臂16、17形成一個(gè)U形夾。突出構(gòu)件15的每個(gè)臂16、17然后焊接至單獨(dú)的電容器20的終端21、22。
每個(gè)臂16、17因此能夠被迫使靠向另一臂彈性地變形至一定的程度,以便為突出構(gòu)件15提供在與垂直于子片12的軸線(xiàn)10相垂直的第一方向上的彈性。每個(gè)臂16、17還可以扭轉(zhuǎn)至一定的程度以在垂直于軸線(xiàn)10的另一個(gè)方向上為突出構(gòu)件15提供彈性。
優(yōu)選地,突出構(gòu)件15朝著所述支撐環(huán)11突出,換句話(huà)說(shuō)朝著整流器的內(nèi)側(cè)。根據(jù)本實(shí)用新型的整流器的總體外觀因此沒(méi)有改變并且其在轉(zhuǎn)子軸上的裝配沒(méi)有顯著地改變。
突出構(gòu)件15可以是金屬的。它們可以作為子片12的一部分直接加工,或者單獨(dú)地制造然后焊接或熔接至所述子片上。
所述突出構(gòu)件15還可以是塑性材料的,這使得可以設(shè)計(jì)更為復(fù)雜的形狀,例如使用模制技術(shù)。所述塑性材料的突出構(gòu)件然后需要被金屬化處理并焊接或熔接至所述的金屬子片12。只要可以在金屬子片12和突出構(gòu)件15的外表面之間設(shè)立起電連接,那么可以采用任何形狀或類(lèi)型的導(dǎo)電材料來(lái)提供所述突出構(gòu)件15。
在一種應(yīng)用中,可以在裝配至同一對(duì)鄰近的子片12的多對(duì)突出構(gòu)件15之間設(shè)置多個(gè)并行的電容20。這允許在仍然使用小值電容的同時(shí)增大整流器子片之間的放電電容。
本實(shí)用新型的整流器被設(shè)計(jì)為在組裝馬達(dá)時(shí)放置在一整流器罩中(沒(méi)有示出,但眾所周知)。此種罩設(shè)置在電動(dòng)馬達(dá)的定子中(沒(méi)有示出,但眾所周知)。
各種部件可以如下組裝整流器10的支撐環(huán)11在轉(zhuǎn)子軸上滑動(dòng)。轉(zhuǎn)子軸攜帶通常的繞組。所述繞組然后每個(gè)分別連接至兩個(gè)直徑地對(duì)置的整流器子片。這些與轉(zhuǎn)子繞組的連接可以采用提供在各子片12處的鉤構(gòu)件13。
所述轉(zhuǎn)子軸,攜帶著在其上滑動(dòng)的整流器環(huán)被放置在定子中并穿過(guò)整流器罩中的一個(gè)開(kāi)口。所述整流器然后定位在整流器罩的一個(gè)支撐上。此種整流器罩包括,如眾所周知的,至少兩個(gè)設(shè)計(jì)為與整流器子片相接觸的電刷。這些電刷設(shè)計(jì)用來(lái)向子片12提供電流,并且因此應(yīng)該良好地抵靠子片以保證良好的電傳導(dǎo)。
特別地,根據(jù)本實(shí)用新型的整流器使得可以采用帶有不包括用于兩個(gè)電刷之間的連接的過(guò)濾器支撐的整流器罩。根據(jù)本實(shí)用新型的整流器因此使得可以簡(jiǎn)化整流器罩并因此減少電動(dòng)馬達(dá)的制造成本。
在圖2的具體實(shí)施方式
的具體例子中,將轉(zhuǎn)子繞組連接至整流器子片的操作能夠在減小焊接在突出構(gòu)件15之間電容的損壞風(fēng)險(xiǎn)的情況下進(jìn)行。
實(shí)際上,如果子片12在此連接操作中不遭受變形,那么用于此子片12的突出構(gòu)件15可以相對(duì)于鄰近的子片彈性地變形以補(bǔ)償此變形。突出構(gòu)件15的彈性變形避免在連接至受應(yīng)力的子片12的電容器20上產(chǎn)生應(yīng)力,籍此避免所有損壞這些電容或它們的焊接接合的風(fēng)險(xiǎn)。
類(lèi)似地,如果本實(shí)用新型的整流器在電動(dòng)馬達(dá)轉(zhuǎn)子軸的裝配需要一個(gè)加工整流器的圓周的步驟,那么子片12所受到的應(yīng)力可以由突出構(gòu)件15的彈性變形補(bǔ)償,以避免電容20或它們的焊接接合的任何損壞。
顯然,本實(shí)用新型不限于以例子的方式描述的具體實(shí)施方式
;因此,雖然用于金屬子片12的突出構(gòu)件15已經(jīng)以U形夾的形式描述,但任何允許在平行子片12的方向上引入彈性的形狀都可以采用,且不偏離本實(shí)用新型的范圍,例如雙鉤形狀。
權(quán)利要求1.一種用于電動(dòng)馬達(dá)的整流器,其包括一個(gè)支撐環(huán)(11);多個(gè)設(shè)置在所述支撐環(huán)(11)圓周上的金屬子片(12),每個(gè)子片(12)具有至少一個(gè)突出構(gòu)件(15),所述突出構(gòu)件(15)延伸于一垂直所述子片(12)的軸線(xiàn)(10)上并在垂直于所述軸線(xiàn)(10)的方向上具有彈性;多個(gè)設(shè)置在所述支撐環(huán)(11)和所述金屬子片(12)之間的電容(20),每個(gè)電容(20)包括兩個(gè)電終端(21、22),這兩個(gè)電終端(21、22)分別焊接至兩個(gè)鄰近金屬子片(12)的兩個(gè)突出構(gòu)件(15)。
2.如權(quán)利要求1所述的整流器,其特征在于,各突出構(gòu)件(15)具有兩個(gè)臂(16、17),這兩個(gè)臂(16、17)形成一個(gè)U形夾,每個(gè)臂(16、17)與一個(gè)單獨(dú)的電容器(20)相接觸。
3.如權(quán)利要求1或2所述的整流器,其特征在于,所述金屬子片(12)的突出構(gòu)件(15)朝著所述支撐環(huán)(11)延伸。
4.如權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的整流器,其特征在于,所述金屬子片(12)與所述突出構(gòu)件(15)一起被加工。
5.如權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的整流器,其特征在于,所述突出構(gòu)件(15)為經(jīng)金屬化處理的塑性材料并且焊接或熔接至所述的金屬子片(12)。
6.如權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)所述的整流器,其特征在于,多個(gè)電容(20)并聯(lián)在多對(duì)相同的鄰近子片之間(12)。
7.一種用于電動(dòng)馬達(dá)的整流器罩,其包括一個(gè)適于容納一個(gè)如權(quán)利要求1-6中任一項(xiàng)所述的整流器的支撐;至少兩個(gè)適于與整流器子片相接觸的電刷;所述支撐未裝配有連接在所述電刷之間的過(guò)濾器。
專(zhuān)利摘要一種用于電動(dòng)馬達(dá)的整流器,其包括一個(gè)支撐環(huán)(11);多個(gè)繞所述支撐環(huán)圓周設(shè)置的金屬子片(12);以及多個(gè)設(shè)置在所述支撐環(huán)(11)和所述金屬子片(12)之間的電容(20)。每個(gè)電容連接在兩個(gè)鄰近的金屬子片之間。
文檔編號(hào)H01R39/04GK2829203SQ20052011881
公開(kāi)日2006年10月18日 申請(qǐng)日期2005年9月8日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月8日
發(fā)明者弗朗索瓦絲·布雷納爾, 埃爾曼·伊夫托 申請(qǐng)人:法國(guó)阿文美馳輕型車(chē)系統(tǒng)有限公司