CN106972678B - 用于电马达的电刷保持器组件 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种电刷保持器组件(100)，用于机动车辆设备件的电马达(1)，包括：‑板(9)，意图将至少一个连接电刷(7)保持抵靠布置在电马达(1)的转子(6)上的集电器(5)，该板(9)沿垂直于所述转子(6)的平面延伸；‑至少一个感应线圈(19)，其意图连接至所述连接电刷(7)，电刷保持器组件(100)还包括所述至少一个感应线圈(19)的至少一个保持元件(27)，其被构造为将该保持线圈(19)沿平行于板(9)的平面保持。

Description

用于电马达的电刷保持器组件

技术领域

本发明涉及包括电马达的机动车辆设备件的领域，且更准确地涉及这些设备件的电刷保持器组件，诸如例如风挡擦拭器马达。

背景技术

图1展现根据现有技术的电马达1的视图。电马达1包括转子6，电枢3布置在该转子上，该电枢装备有柱形集电器5，连接电刷7抵靠集电器5摩擦以为电枢3供电。另外，电马达1包括板9，板9装备有意图接收连接电刷7的电刷保持器11，和弹簧13，以确保连接电刷7和集电器5之间的接触。如前所述的电马达1的元件和围绕电枢3布置的感应器容纳在电马达1的保护外壳15中。外壳15在其一个端部上通过盖17关闭，所述盖17用作用于电马达1的支承件。

此外，具有连接电刷7和集电器5的电马达导致宽频带上的电磁干扰。该干扰可扰动定位在附近的电子设备。它们可例如导致由电子系统控制的促动器的意外操作。

为了解决这些问题，已知使用滤波器，以减小或消除干扰的有害作用。滤波器特别地包括感应线圈，它们连接到电刷，以限制高寄生频率。

在该领域中，已知文献DE19623258、DE9316543、FR2520153、DE102007005572、DE102009027366和EP0612137。

此外，由于电马达1内的空间限制，感应线圈19通常布置在电连接柱21中，该电连接柱21固定到电刷保持器板9并垂直于板9延伸，如图2所示，该图2展现了根据现有技术的电刷保持器组件。电连接柱21还包括连接端子23，以为连接电刷7供电。但是，通过这些布置，在电马达1的感应器和感应线圈19之间存在电磁相互作用的风险，这可损害感应线圈19所建立的滤波器的效率和电马达1的电磁兼容性。

因此，必须找到解决方案而使感应线圈19靠近连接电刷7固定，同时使电马达1的感应器和感应线圈19之间的电磁相互作用最小化。此外，为了辅助电马达1的安装，必须找到使感应线圈19容易固定的方法，以便辅助将它们安装和连接至电刷7。

发明内容

为此目的，本发明涉及一种电刷保持器组件，用于机动车辆设备件的电马达，包括：

-板，意图将至少一个连接电刷保持抵靠布置在电马达的转子上的集电器，该板沿垂直于所述转子的平面延伸，

-至少一个感应线圈，其意图连接至所述连接电刷，其中，电刷保持器组件包括所述至少一个感应线圈的至少一个保持元件，其被构造为将该保持线圈沿平行于板的平面保持。

感应线圈的保持元件的使用使得可以辅助电马达的安装，特别是实现与感应线圈的电连接。此外，将感应线圈沿平行于板的平面保持，即，沿垂直于转子轴线且因此垂直于马达电磁部件——特别是感应器——产生的磁场的场线的平面，由此使得可以减小电马达的感应线圈和其他元件之间的电磁相互作用。这使得可以减小电马达产生的电磁干扰，该电磁干扰可干扰电马达附近定位的其他电子装置。

根据本发明的另一方面，保持元件可移除地紧固到板。

可移除保持元件的使用通过能够适应不同类型的保持元件而提供高度模块化，该不同类型的保持元件例如对应于同一型号板上的不同类型的感应线圈。

根据本发明的另一方面，保持元件包括用于保持感应线圈的弹性臂。

根据本发明的另一方面，弹性臂形成感应线圈保持夹。

保持夹的使用允许感应线圈被容易地安装和可靠地保持在位。

根据本发明的另一方面，保持元件包括卡扣紧固到板上的安装基部。

根据本发明的另一方面，保持元件包括四分之一圈类型的安装基部，用于安装在板上。

四分之一圈安装设计提供简单且快速的安装。

根据本发明的另一方面，安装基部具有大体T形设计，该设计允许其插入在板中的互补槽中且被枢转，以阻止保持元件相对于板的平移移动，该保持元件还包括弹性可变形臂，其设置有止挡销，该止挡销意图插入在板中的互补形状部中，以阻挡保持元件关于板的旋转。

根据本发明的另一方面，保持元件包括钩，所述钩定位在安装基部的意图插入到板的互补槽中的部分上，所述钩用作用于感应线圈的电力缆线的线引导部。

根据本发明的另一方面，板具有盘的大体形状，在中心穿孔，以允许集电器通过。

根据本发明的另一方面，板由酚醛树脂制成。

根据本发明的另一方面，保持元件由聚酰胺制成，例如，载有35％玻璃纤维的PA6.6类型聚酰胺树脂。

根据本发明的另一方面，组件还包括至少一个电连接柱，其意图固定在板上并沿垂直于板平面的方向延伸，所述电连接柱包括至少一个连接端子，其意图连接至感应线圈。

本发明还涉及一种机动车辆设备件的电马达，包括擦拭器系统，其包括集电器和如上所述的电刷保持器组件。

附图说明

本发明的其它特征和优势将由通过示例且没有限制、参考附图给出的以下描述更清楚，在附图中：

图1展现电马达的示意分解视图；

图2展现根据现有技术的电刷保持器板和电连接柱的视图；

图3展现根据本发明的电刷保持器板和电连接柱的视图；

图4和5展现根据本发明实施例的保持元件的视图；

图6和7展现包括板和保持元件的组件的视图；

图8展现根据本发明的电刷保持器板和电连接柱的视图。

具体实施方式

在所有附图中，具有相同功能的元件具有相同的附图标记。

以下实施例是例子。尽管说明书涉及一个或多个实施例，这并不是必须意味着每个附图标记涉及同一实施例，或特征仅应用于单个实施例。不同实施例的各个特征也可组合或互换，以产生其他实施例。

图3展现用于机动车辆设备件的电马达1的电刷保持器组件100，特别是包括齿轮马达的风挡擦拭器装置。组件100包括板9，用于围绕和抵靠电马达1的集电器5保持至少一个连接电刷。为此，板9具有大体盘形的形状，例如，在中心开口，以允许集电器5穿过。开口中心部分9a可具有圆形形状，其适于接收柱形集电器5。集电器5与电马达1的转子6相关联。板9可由酚醛树脂(bakelite)制成，其有助于抵抗高温，例如150℃量级的高温。由于马达的电部件3，在板9的位置处的温度可达到接近150℃的温度。

组件100还包括至少一个电刷保持器11，在图3的情况中为两个，电刷保持器11意图固定到板9并接收连接电刷7。电刷保持器11可通过位于板9的开口中心部分9a的位置处的保持环25固定至板9，或通过卡扣紧固到板9而固定至板9，或通过本领域技术人员已知的任何其他附连方式固定至板9。替换地，电刷保持器11可与板9一体地形成。

连接电刷7定位在电刷保持器11的壳体中，其中，连接电刷7可平移移动，该平移移动朝向板9的中心指向。此外，电刷保持器11包括弹性元件13，譬如叶簧、盘绕弹簧或螺旋弹簧，其构造为约束连接电刷7朝向板9的中心。由此，在安装状态下，板9围绕集电器5，连接电刷7通过电刷保持器11和弹性元件13的作用而保持与集电器5的迹线接触。

组件100还包括至少一个感应线圈19，在该情况中为两个，其意图连接至连接电刷7。每个感应线圈19通过至少一个相关联的保持元件27保持在板9上。保持元件27可拆卸地固定到板9，且构造为沿与板9平行的平面保持相关联的感应线圈19。感应线圈19电连接到连接电刷7，例如经由连接缆线29，该连接缆线将感应线圈19的第一端部连接至电刷的电力供应线31(其还称为“分流器”)。组件100可还包括电连接柱21，其例如具有大体平行六面体的形状，其长度沿垂直于板9的平面的方向延伸。电连接柱21包括在第一端部处的用于紧固至板9的器件(例如卡扣固定器件)和在与第一端部相对的第二端部处的至少一个连接端子23(在该情况下为两个)。电连接柱21例如制成为壳的形状，其可在一些侧敞开，且构造为接收电力缆线30，该电力缆线将连接端子23连接到感应线圈19。电连接柱21可还接收意图连接在连接端子23和感应线圈19之间的电部件，诸如被构造为联接至感应线圈19以形成LC类型滤波器的电容器。电连接柱21的尺寸和形状可取决于电马达1的型号和取决于意图定位在连接塔21中的部件而变化。

保持元件27将从图4至7详细描述。

图4和5展现保持元件27的两个不同视图，其意图固定至板9，且保持感应线圈19。保持元件27包括感应线圈的弹性保持臂27a和27b。弹性臂27a和27b在此示出为面向彼此，且向内弯曲，以形成用于感应线圈19的摇篮形的保持夹，但是具有不同数量、布置和/或不同形状的臂的其他构造在本发明的范围内也是可行的。弹性臂27a和27b可还包括在它们端部处的保持钩270，用于更好地保持在感应线圈19上。

保持元件27还包括安装基部27c，其可在图5中更好地示出，以允许保持元件27固定到板9。

根据图4至7的实施例，保持元件27在板9上通过四分之一圈(quater-turn)紧固件固定。

为此，安装基部27c具有大体的T形形状，且意图插入在板9上的互补槽33中，如图6和7中可见。T形形状通过中央柱形柱37形成，该中央柱形柱在其端部处以两个侧向凸耳39为顶部，这两个侧向凸耳布置在中央柱形柱37的两侧(either side)。互补槽33具有细长形状，其允许当侧向凸耳39与互补槽33的纵向轴线对齐时，基部27c的顶部穿过该互补槽33。当安装基部27c的顶部被引入到互补槽33中时，保持元件27可被枢转，例如四分之一圈，以便防止保持元件27相对于板9平移移动。可选择除90°之外的不同角度，以固定保持元件27。

保持元件27还包括弹性可变形臂27d，其装备有止挡销41，该止挡销意图插入到板9的互补形状部43中，以在达到90°角的时候保持元件27不关于板9旋转。在此，互补形状部43定位在板9的边缘上，且臂27d是直的，但是其他形状的臂27d和其他形状的互补形状部32以及用于互补形状部43的其他位置也可在本发明的范围内被选择。

在电马达1的组装期间，由此可简单地将基部27c的端部(其与弹性臂27a和27b相反)插入到板的互补槽33中，且将保持元件27转动四分之一圈，以将所述保持元件27固定到板9。感应线圈19可则在弹性臂27a和27b之间布置在保持元件27上。

根据替换实施例，保持元件27可通过卡扣紧固附连至板9。

此外，保持元件27包括钩45，所述钩45位于安装基部27c的意图插入到板9的互补槽33中的部分上，即，在与弹性臂27a和27b相反的部分上。钩45例如制成为U形形状，其从第一凸片39延伸，并朝向第二凸片39返回。钩45用作用于感应线圈19的电力缆线30的线引导部，即，将电连接柱21的连接端子23连接至保持在保持元件27上的感应线圈19的电力缆线30，如图8所示。一旦保持元件27固定到板9，感应线圈19的电力缆线30可由此滑入到钩45中，以便被保持，这防止当板9安装在电马达1的电枢3上时电力缆线30自由悬挂和被损坏。

保持元件27例如由载有35％玻璃纤维的PA 6.6类型聚酰胺树脂或允许在臂27a和27b、臂27d和钩45的位置处获得足够弹性并抵抗高达150℃的温度的任何其他材料制成。

包括板9和至少一个保持元件27的组件100的使用由此允许感应线圈19被容易地沿平行于板9的平面固定到板9，这限制了电马达1的感应线圈19和其他元件(特别是感应器)之间的电磁相互作用，因为感应线圈19由此垂直于感应器的磁场线定位。这改善了电马达1的电磁兼容性。此外，通过四分之一圈装置进行固定允许保持元件27容易安装在板上，且提供了允许不同类型的感应线圈19被固定到同一型号板9的模块化。形成保持夹的弹性臂27a和27b的使用允许感应线圈19被容易地安装和牢固地保持在板9上。最后，钩45的使用允许连接电刷7的电力缆线30被保持在位，且进一步辅助电马达1的安装，同时避免对电力缆线30的损坏。

Claims (13)

1.一种用于机动车辆设备件的电马达(1)的电刷保持器组件(100)，包括：

-板(9)，意图将至少一个连接电刷(7)保持抵靠布置在电马达(1)的转子(6)上的集电器(5)，该板(9)沿垂直于所述转子(6)的平面延伸，

-至少一个感应线圈(19)，其意图连接至所述连接电刷(7)，

其中，电刷保持器组件(100)包括所述至少一个感应线圈(19)的至少一个保持元件(27)，所述保持元件(27)被构造为将该感应线圈(19)沿平行于所述板(9)的平面保持，

其中，所述保持元件(27)可移除地固定到所述板(9)上。

2.根据权利要求1所述的组件(100)，其中，所述保持元件(27)包括所述感应线圈(19)的弹性保持臂(27a、27b)。

3.根据权利要求2所述的组件(100)，其中，所述弹性保持臂(27a、27b)形成所述感应线圈(19)的保持夹。

4.根据权利要求1至3中的任一项所述的组件(100)，其中，所述保持元件(27)包括卡扣紧固到所述板(9)上的安装基部。

5.根据权利要求1至3中的任一项所述的组件(100)，其中，所述保持元件(27)包括用于安装在所述板(9)上的四分之一圈类型的安装基部(27c)。

6.根据权利要求5所述的组件(100)，其中，所述安装基部(27c)具有大体T形设计，用于插入到所述板(9)中的互补槽(33)中且被枢转，以阻止所述保持元件(27)相对于所述板(9)的平移移动，该保持元件(27)还包括弹性可变形臂(27d)，所述弹性可变形臂(27d)设置有止挡销(41)，该止挡销意图插入在所述板(9)中的互补形状部(43)中，以阻挡所述保持元件(27)关于所述板(9)的旋转。

7.根据权利要求6所述的组件(100)，其中，所述保持元件(27)包括钩(45)，所述钩(45)定位在所述安装基部(27c)意图插入到所述板(9)的所述互补槽(33)中的部分上，所述钩(45)用作所述感应线圈(19)的电力缆线(30)的线引导部。

8.根据权利要求1至3中的任一项所述的组件(100)，其中，所述板(9)具有大体盘的形状，在中心穿孔，以允许所述集电器通过。

9.根据权利要求1至3中的任一项所述的组件(100)，其中，所述板(9)由酚醛树脂制成。

10.根据权利要求1至3中的任一项所述的组件(100)，其中，所述保持元件(27)由聚酰胺制成。

11.根据权利要求1至3中的一项所述的组件(100)，还包括至少一个电连接柱(21)，其意图固定至所述板(9)并沿垂直于所述板(9)的所述平面的方向延伸，所述电连接柱(21)包括至少一个连接端子(23)，所述连接端子(23)意图连接至所述感应线圈(19)。

12.一种机动车辆设备件的电马达(1)，包括集电器和根据前述权利要求中的任一项所述的电刷保持器组件(100)。

13.如权利要求12所述的机动车辆设备件的电马达(1)，该设备件是风挡擦拭器系统。