CN101675573A - 具有穿心式电容器的直流电机 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种直流电机，其尤其是用于汽车的风扇装置，包括极壳(10)和布置在极壳(10)上的接地板(44)，接地板用于安装一个去干扰装置(18)的至少一个布置在电机的连接导线(40)中的穿心式电容器(30)。按照本发明，穿心式电容器(30)具有金属的壳体(32)，该壳体包括至少一个用于接触极壳(10)和/或接地板(44)的接触区段(36，42)。由此实现一种紧凑的、制造成本有利的和安装简单的去干扰装置。
Description
背景技术
本发明涉及一种直流电机，尤其是一种按照独立权利要求前序部分所述的用于驱动汽车风扇的直流电机。
这种直流电机由DE102004046299A1已知。其中描述的电机具有一个极壳，极壳具有用于将电连接导线穿引到电机碳刷上的开口，其中在极壳缺口的区域中布置有用于降低和/或消除与导线相关联的电干扰信号的去干扰装置。该去干扰装置的一部分是一个穿心式电容器，它布置在至少一个连接导线的电支路中并且固定在一个位于极壳的缺口中的接地板上。这种已知装置的去干扰作用应该被改善。
发明的公开
具有权利要求1的特征的直流电机的建议的构造尤其具有这样的优点，即通过在靠近穿心式电容器的金属外壳处接触部分的改进的构造和通过将接地板布置得与电机的极壳处于良好的电接触，使得电机的去干扰得到明显改善。在此情况下合适的是将穿心式电容器的外壳设计成圆柱形，因为由此能够以特别简单的方式在电容器的这个外周面上实现均匀的接地接触部分。
穿心式电容器的壳体优选具有与电容器的穿通轴线对称地布置的接触区段的紧凑凸缘，其中电机的所属的连接导线在穿通轴线中延伸。此时为了最佳地去干扰，特别有利的是穿心式电容器的圆柱形的壳体的圆环形的接触凸缘具有与穿通轴线同心布置的接触区段，从而电容器壳体的接地接触部分以相同的间距围绕连接导线。但是备选地，为了简化用于电容器壳体和接触凸缘的板截面，也可以选择方形或矩形的结构。
关于接地板在电机极壳上的安装，有利的是，接地板用基本上U形的边缘段抓持极壳并且该边缘段最好通过电机的轴承盖压紧在极壳上，由此保证在接地板和极壳之间的可靠的锁止和良好的电接触。
本发明的其它细节和有利的实施例由从属权利要求和对本发明的实施例的描述中给出。
附图的简短说明
本发明的实施例在附图中示出和在下面的说明书中详细地描述。
附图所示
图1是按照本发明的直流电机的分解视图，
图2是按照本发明构造的穿心式电容器的立视图，
图3是用于固定和接触穿心式电容器和至电机的另一个连接导线的接地板的立视图，
图4是通过具有穿通装置的直流电机的极壳的部分剖视图，穿通装置具有安装了电容器的接地板，该接地板由电机的一个轴承盖锁止和与极壳接触，
图5是具有装入的去干扰装置的直流电机的极壳的部分视图和
图6是具有至电机碳刷的连接导线的电机的去干扰装置的视图。
本发明的实施形式
在图1中用10表示直流电机的极壳，该直流电机例如用于汽车的取暖或空调风扇。极壳10是两层构造的，包括一个内壳板12和一个外壳板14，它们持久稳定地相互连接，例如焊接起来。在极壳中设有缺口16，用于穿引在图1中未示出的连接导线40和52。
在极壳10中的缺口16区域中放置去干扰装置18，它在装配期间被保持在碳刷架20。碳刷架20与去干扰装置18一起借助于轴承盖22固定在极壳中，轴承盖通过压实持久稳定地锁定在极壳10上的凸起23的区域中和此时去干扰装置18在极壳的缺口16的区域中被定位和接触。在极壳10中布置具有集电器26和输出轴28的转子24，该输出轴驱动未示出的汽车风扇装置。
图2以放大的透视图示出具有圆柱体形的、罐状的壳体32的去干扰装置18的穿心式电容器30(馈通电容器)。术语穿心式电容器在此处表示多个在印刷电路板上被电路连接的电容器元件，它们嵌入填料34中。当壳体采用其它的方式密封时可以取消该填料。电容器30的壳体32具有基本上圆环形的接触凸缘36，它与穿通轴线38同心地布置。通向电机的直流电压源的未示出的正极的连接导线40位于穿通轴线38上。接触凸缘36此时划分成一些单个的接触区段42，它们具有一个相对于壳体弯成角度的用于接触极壳10的突起44。
图3示出一个接地板44，其具有用于安装布置在连接导线40中的穿心式电容器30的第一开口46。在此情况下电容器的壳体32在相同类型的、在开口46的周面上突出的接触舌48之间被锁定、对中和接触。接触舌48均匀地和与电容器30的和它的壳体32的穿通轴线38对称地分布在缺口46的周面上。一个在图3中未示出的、与地连接的负导线作为电机的另外的连接导线延伸通过接地板44中的第二开口50。该另外的连接导线例如通过压实被固定在接地板44的固定唇54上和被电接触。但是为了改善去干扰作用也可以设置一个与开口46的结构一样的具有另一个电容器30的第二开口来取代第二开口50。
在缺口46和50的上方，接地板44具有一个基本上U形弯曲的边缘段56，接地板通过该边缘段抓持极壳10并且与极壳电接触，如以下还要详细说明和解释的那样。
图4示出通过直流电机的极壳10和通过去干扰装置18的部分剖视图。在该视图中可以清楚地看见，对称地和均匀地从接触凸缘36突出的接触段42是怎样贴靠在极壳10的内壳体板12上的和由此形成电容器30的壳体32至极壳的可靠的接地连接。在此情况下实现相对于连接导线40的对称的和同心的电接触，由此优化了去干扰作用。通过将轴承盖22挤压到接地板44的U形边缘段56的中间部分上保证了接地板44和极壳10之间的接触。
此外在图4中示出了绝缘材料固定体58，它包围着连接导线40并且一端固定在接地板44的U形边缘段56中和另一端固定在极壳10的缺口16中。通过该绝缘材料固定体58限定连接导线40和52的位置和保证导线在穿引区域中的绝缘，必要时也用于在连接导线使用柔性合股线的情况。使用合股线来连接碳刷和使用柔性连接导线40，52此时也减小了电机向外传递的噪声。
图5以示意图示出极壳10的一部分，其具有内壳体板12、外壳体板14和用它的U形边缘段56抓持内壳体板12的接地板44。连接导线40和52此时是在没有绝缘材料固定体58下示出。接地板44的定向和定位此时是通过内壳体板12的向上凸出的凸起23实现的，该凸起在将轴承盖22安放上并且压实之后保证接地板44在支承点60处和去干扰装置18在极壳10中的可靠的锁止和接触。
图6在另一个立视图中示出了具有正连接导线40和负连接导线52的去干扰装置18，这些连接导线在极壳的缺口16的区域中由绝缘材料固定体58固定在它们的位置和方位上。连接导线40和52在该实施例中在电机内部通过夹套64和66与通向电机的碳刷72和74的引入线68和70连接。这样一方面对于外连接导线40和52和另一方面对于至电机碳刷的引入线68和70可以选择不同的引入线类型，尤其是通向碳刷的合股线形式的引入线68和70和用于电机的外连接导线的实心的连接金属线。图6中的装置其余方面对应于前面的视图中的实施形式。
通过按照本发明构造的直流电机去干扰装置18一方面可以显著降低用于电机去干扰的费用和另一方面显著改善去干扰质量，尤其是针对高干扰频率。
可以取消在已知的直流电机去干扰装置中使用的去干扰阻流圈和电容器和显著降低布线和安装费用，由此在相同的或提高的去干扰情况下总体上降低了用于电机制造的系统成本和能够满足对电磁耐受性的更严格的要求。此外，所建议的新型去干扰模块可以用商业上通用的仅仅稍加修改的元部件实现，从而实现整体上价格低廉的制造和便宜的装配和到达直至在2GHz数量级中的频率的良好的去干扰，这种频率如尤其是在移动电话中出现。
附加地，通过按照本发明的解决方案在不增加费用情况下实现对连接导线40和52的张力减小。在不同的电机结构类型和电机尺寸情况下，接地板44的构造此时可以容易地与电机结构形式相适配，而不需要改变去干扰装置18的其余的部件，其中接地板44基本上无间隙地盖住极壳10中的缺口16和由此也改善针对与导线不相关的干扰的去干扰。
Claims (12)
1.直流电机，尤其是用于汽车的风扇装置的直流电机，包括极壳(10)和布置在极壳(10)上的接地板(44)，接地板用于安装一个去干扰装置(18)的至少一个布置在电机的连接导线(40)中的穿心式电容器(30)，其特征在于，穿心式电容器(30)具有金属的壳体(32)，该壳体包括至少一个用于接触极壳(10)和/或接地板(44)的接触区段(36，42)。
2.按照权利要求1所述的直流电机，其特征在于，穿心式电容器(30)的壳体(32)是圆柱形的。
3.按照权利要求1所述的直流电机，其特征在于，穿心式电容器(30)的壳体(32)是长方体形的。
4.按照前述权利要求之一所述的直流电机，其特征在于，穿心式电容器(30)的壳体(32)具有接触凸缘(36)。
5.按照前述权利要求之一所述的直流电机，其特征在于，在接触凸缘(36)上与电容器(30)的穿通轴线(38)对称地设置有接触区段(42)。
6.按照权利要求1或2所述的直流电机，其特征在于，穿心式电容器(30)的圆柱形的壳体(32)的一个圆环形的接触凸缘(36)具有与穿通轴线(38)同心地布置的接触区段(42)。
7.按照前述权利要求之一所述的直流电机，其特征在于，所述接触区段(42)构造成从穿心式电容器(30)的一个壳体凸缘(36)弯曲成角度的突起。
8.按照前述权利要求之一所述的直流电机，其特征在于，所述穿心式电容器(30)以它的壳体(32)在接地板(44)的一个开口(46)通过对称地在开口(46)的边缘上突出的接触舌(48)被锁定、对中和接触。
9.按照前述权利要求之一所述的直流电机，其特征在于，接地板(44)以一个基本上为U形的边缘段(56)抓持住极壳(10)。
10.按照前述权利要求之一所述的直流电机，其特征在于，接地板(44)的一个边缘段(56)通过电机的一个轴承盖(22)被压紧到极壳(10)上。
11.按照前述权利要求之一所述的直流电机，其特征在于，在接地板(44)的一个第一开口(46)中布置有一个连接到电机的正导线(40)中的穿心式电容器(30)和在接地板(44)的一个第二开口(50)中布置有电机的一个接地导线(52)，其中接地导线(52)在第二开口(50)的区域中与接地板(44)机械地和电气地接触。
12.按照前述权利要求之一所述的直流电机，其特征在于，接地板(44)的至少一个开口(46，50)配设有一个用于电机的至少一个连接导线(40，52)的绝缘材料固定体(58)。
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