JP4335461B2 - 車両用機器のための電気的な駆動ユニット - Google Patents

Description

【０００１】
背景技術
本発明は請求項１の上位概念に記載した形式の、車両用機器、例えばウインドリフタまたはウインドシールドワイパなどのような車両用機器のための電気的な駆動ユニットから出発する。
【０００２】
自動車のウインドリフタのための電気的な駆動ユニット（ドイツ連邦共和国実用新案第９０１３００６Ｕ１号明細書）は整流子電動機の整流子側の端部に接続された伝動装置ケーシングを備えており、この伝動装置ケーシング内には、延長された電動機軸が伝動装置駆動軸（ウオーム軸）として突入している。エレクトロニクスケーシング内には、外側の接続差込み部材と、整流子ブラシと、電動機エレクトロニクスの構成素子とに結合されたプリント配線板が配置されている。このプリント配線板は、ブラシホルダのための一体の受容部と、接続差込み部材のための一体の受容部とを有している。構成素子、ブラシおよび接続差込み部材の電気的な接続部はプリント配線板の導体路に接触接続されている。ブラシは直径方向で整流子に配置されており、かつそれぞれブラシホルダ内に形成されたチューブ内で半径方向に摺動可能に保持されている。エレクトロニクスケーシングは伝動装置ケーシングの構成部材であり、かつ伝動装置ケーシングカバーと一体のエレクトロニクスケーシングカバーによって閉鎖されている。
【０００３】
ドイツ連邦共和国特許公開第４４３０７９８号明細書からは、金属ストリップから成る打抜格子が公知であり、この打抜格子は導体路として構成素子の結合のために役立てられている。これらの構成素子は打抜格子上に配置され、かつそれらの接続小脚は打抜格子に溶接またはろう付けされている。可能な構成素子のための例として、組み込まれた制御回路、センサ、抵抗、コンデンサなどが挙げられる。打抜格子はこれに取付けられた構成素子と一緒にプラスチックによって射出被覆されている。
【０００４】
発明の利点
請求項１の特徴を有する、車両用機器のための本発明による電気的な駆動ユニットが有する利点は、すべての電気的な構成素子と電流を誘導する結合部とが、電動機の機種ごとに標準化されている１つの打抜格子上に集中されており、このことが良好な取り扱いを保証し、かつ基本差込み接続部材への規定されたインターフェースを有していることにある。ハンマブラシとして形成された整流子ブラシは打抜格子の一体の構成部分であり、それゆえ個別に取付けられて結線される必要がない。ブラシ組付けのための組付け費用が不要である。ハンマブラシの支持薄板は同時に整流子へのブラシ圧着力を供給する。スリップカーボンの供給は、支持薄板の、整流子とは逆の側の背面側から行われる。構成素子と整流子ブラシとを備えた打抜格子によって形成されたユニット部分は自動的に製作され、良好に装着され、自動的に溶接され、かつ容易に組付けられる。
【０００５】
実施例の説明
次に、図面に示した実施例につき本発明を以下の記載で詳細に説明する。
【０００６】
一般的な車両用駆動ユニットの実例としての自動車用ウインドシールドワイパーのための図１に縦断面で示された駆動ユニットはモータケーシング９と、これに取付けられた２部分から成る伝動装置ケーシング１０とを有しており、この伝動装置ケーシングはケーシング下部分と、ここでは図示されていないケーシングカバーとから成っている。モータケーシング９内にはステータ１２とロータ１３とを備えた整流子電動機が受容されており、ロータ１３を支持した延長されたロータ軸１４は、ここでは図示されていない伝動装置の伝動装置駆動軸として伝動装置ケーシング１０内に突入している。ロータ１３内に受容されたロータ巻線１５が、ロータ軸１４上に回動不能に固定された整流子１６の整流子セグメントに導電的に結合されている。整流子１６の周囲には３つの整流子ブラシ１７のスリツプカーボン２４が半径方向の圧着力で圧着されており、これらのスリツプカーボン２４はここには図示されていない接続差込み部材に結合されている。
【０００７】
駆動ユニットにはさらに、妨害対抗チョーク１８、妨害対抗コンデンサ１９、ダイオード２０、サーモスイッチ２１並びに場合によりここには図示されていない抵抗のような電動機エレクトロニクスが付属している。これらのすべての電気的な構成素子１８〜２１は、これらの個々の構成素子と整流子電動機１１もしくは整流子ブラシ１７との間の電気的な結合を生じる導電材料から成る打抜格子２２上に固定されている。リードフレームとも呼ばれるこの打抜格子２２は伝動装置ケーシング１０内に組み込まれていて、かつ本実施例ではケーシングカバー内に挿入されており、かつ、超音波溶接または熱間コーキングによって、このことのために設けられた位置決めピンによりケーシングカバーに固定されている。打抜格子２２は同じ形式で同様にプラスチックから成るケーシング下部分に固定的に結合されることもできる。
【０００８】
構成素子１８〜２１と打抜格子２２との電気的かつ機械的な結合は、これらの構成素子１８〜２１に突設した小脚を打抜格子２２の金属ウエブに溶接することによって行われ、このことは例えばレーザ溶接によって可能である。
【０００９】
特に図２の断面図から分かるように、整流子ブラシ１７はいわゆるハンマブラシとして形成されており、このハンマブラシでは、それぞれ１つのスリップカーボン２４が、同時にスリップカーボン２４を半径方向で整流子１６に圧着するばねレバーまたは支持薄板２３によって保持される。その場合、それぞれの支持薄板２３は一体に打抜格子２２から曲げ出され、かつスリップカーボン２４は、支持薄板２３の、整流子１６とは逆の背面側から支持薄板２３内の適当な切欠内へ挿入され、かつ例えば図示されていない結合片によって軸方向摺動不能に固定されている。都合３つの整流子ブラシ１７はすべて同じ形式でハンマブラシとして形成されており、かつ２つの回転数段階での整流子電動機１１の運転を可能ならしめている。組立の簡便のために、互いに直径方向で対向して位置する両方の整流子ブラシ１７の支持薄板２３の自由端には、それぞれ整流子１６へ向いて突出して屈曲した案内ノーズの形状の案内補助手段２５が形成されている。ケーシングカバーの取り付け時にこの案内補助手段２５は整流子１６の上方へ滑動し、これによって整流子ブラシ１７の押し当てを簡単にする。
【００１０】
一般に、ウインドシールドワイパのために設計された駆動ユニットはさらに、ウインドシールドワイパのいわゆるパーク位置内での整流子電動機１１の遮断のためのリミットスイッチを有している。ここには図示されていないこのリミットスイッチは、ウインドシールドワイパのパーク位置で整流子電動機への電流供給を遮断するすべり接点によって実現される。その場合には、すべり接点と協働するすべり接点ばねは同様に一体に打抜格子２２から曲げ出される。
【図面の簡単な説明】
【図１】 自動車のウインドシールドワイパのための電気的な駆動ユニットの縦断面図である。
【図２】 図１のＩＩ−ＩＩ線に沿った断面図である。

Claims (5)

1. 車両用機器のための電気的な駆動ユニットであって、１つの整流子（１６）および少なくとも２つの整流子ブラシ（１７）を有する整流子電動機（１１）と、電動機エレクトロニクスの電気的な構成素子（１８〜２１）とを備えている形式のものにおいて、電気的な構成素子（１８〜２１）が、これらの電気的な構成素子（１８〜２１）と整流子電動機（１１）との間の電気的な結合を生じる打抜格子（２２）上に固定されており、かつ、整流子ブラシ（１７）がハンマブラシとして形成されており、その支持薄板（２３）が打抜格子（２２）から一体に曲げ出されており、整流子電動機（１１）のロータ軸（１４）の後方に配置されていて伝動装置ケーシング（１０）内に受容された伝動装置を備えており、前記構成素子（１８〜２１）を装備した打抜格子（２２）が伝動装置ケーシング（１０）内に組み込まれていることを特徴とする車両用機器のための電気的な駆動ユニット。
2. プラスチックから製作された伝動装置ケーシング（１０）が２部分から、つまりケーシング下部分とケーシングカバーとから成り、かつ、打抜格子（２２）がケーシング下部分またはケーシングカバー内に挿入されており、かつこれに固定的に結合されていることを特徴とする請求項１記載の駆動ユニット。
3. 打抜格子（２２）とケーシング下部分もしくはケーシングカバーとの結合が、超音波溶接または伝動装置ケーシング（１０）に一体成形された位置決めピンの熱間コーキングによって行われていることを特徴とする請求項２記載の駆動ユニット。
4. ハンマブラシの支持薄板（２３）に、整流子（１６）へハンマブラシ（１７）を押し当てるためのそれぞれ１つの案内補助手段（２５）が形成されていることを特徴とする請求項１から３までのいずれか１項記載の駆動ユニット。
5. 車両用機器の規定された終端位置内で整流子電動機を遮断するためのリミットスイッチが設けられており、リミットスイッチが、打抜格子（２２）から一体に曲げ出されたすべり接点ばねを有していることを特徴とする請求項１から４までのいずれか１項記載の駆動ユニット。

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