KR20030027061A

KR20030027061A - 전기 기계

Info

Publication number: KR20030027061A
Application number: KR10-2003-7002522A
Authority: KR
Inventors: 페터 브루더; 트루트페르트 마이어; 마르쿠스 리델; 토마스 헬밍; 헤르만 쉐러
Original assignee: 로베르트 보쉬 게엠베하
Priority date: 2001-06-30
Filing date: 2002-06-20
Publication date: 2003-04-03
Also published as: EP1405385A2; DE10131761A1; WO2003005529A2; US20040027016A1; WO2003005529A3; JP2004534497A

Abstract

선행 기술에 따른 전기 기계는 회전자 샤프트를 포함한다. 회전자 샤프트는 별도의 부품으로서 조립되어야만 한다.

본 발명에 따라 형성된 전기 기계(1)는 하우징(4)과 베어링(49)의 장치로 형성됨으로써, 회전자 샤프트가 조립될 필요는 없다. 이로 인해 조립될 부품이 감소되고, 전기 기계(1)의 축방향 길이가 줄어든다.

Description

전기 기계{Electric machine}

EP 0 125 502 A1 또는 US-PS 4,558,245 에 전기 정류자 모터가 공지되어 있고, 상기 전기 정류자 모터는 영구 자석을 가진 외부 하우징을 포함하고, 회전자는 별도의 부품으로서 형성되어 하우징에 연결된 회전자 샤프트 상에 지지된다. 별도의 회전자 샤프트의 사용은 정류자 모터의 조립될 부품의 개수를 증가시킨다.

본 발명은 청구항 제 1항 또는 제 2항의 종류에 따른 전기 기계에 관한 것이다.

도 1a 내지 도 1c는 본 발명에 따라 형성된 전기 기계의 부분의 단면도이고, 상기 부분은 본 발명에 따라 형성된 전기 기계용 제 1 작업 단계에서 제조되고,

도 2a 내지 2e는 본 발명에 따라 형성된 전기 기계용 부분의 추가 제조 단계이고, 상기 부분은 단면도로 도시되고,

도 3a 내지 3d는 본 발명에 따라 형성된 전기 기계의 최종 조립의 단면도이고,

도 4는 압출 성형된 연철판을 가진 본 발명에 따라 형성된 전기 기계의 부분 단면도이고,

도 5는 정면 정류자를 포함하는 본 발명에 따라 형성된 전기 기계의 부분 단면도이고,

도 6은 긴 카본 브러시를 사용할 수 있는 본 발명에 따라 형성된 전기 기계의 부분 단면도이고,

도 7a는 본 발명에 따라 형성된 전기 기계에서 사용되는 구부러진 브러시이고,

도 7b는 본 발명에 따라 형성된 전기 기계 내부의 구부러진 브러시의 배치의 단면도이고,

도 8은 본 발명에 따라 형성된 전기 기계의 부분 단면도이고, 하우징은 자기 추정 부재 및 플라스틱 부분으로 이루어지고,

고 9a는 본 발명에 따라 형성된 전기 기계용 플라스틱 베어링의 용도의 단면도이고,

도 10a 내지 10d는 팬 휠을 본 발명에 따라 형성된 전기 기계에 조립하는 상이한 가능 실시예들의 부분 단면도이고,

도 11은 본 발명에 따라 형성된 전기 기계가 외부 회전자로서 형성된 고정 링에 고정된 모습의 단면도,

도 12는 정류자 및 연철판을 가진 본 발명에 따라 형성된 전기 기계에 베어링이 배치된 추가 가능성의 단면도이고,

도 13은 자극을 가진 베이스 바디를 포함하는 본 발명에 따라 형성된 전기 기계의 단면도,

도 14는 본 발명에 따라 형성된 전기 기계 내부의 냉각제 흐름 곡선의 단면도이다.

청구항 제 1항 또는 제 2항의 특징을 가진 본 발명에 따른 전기 기계는, 간단한 방식으로 조립될 부품의 개수가 감소되고 및/또는 전기 기계의 구조 공간이 최소화되는 장점을 가진다. 따라서 회전자의 중심에 놓인 예컨대 단 하나의 베어링이 사용되고, 이로 인해 베어링은 최상으로 부하를 받는다. 팬 휠이 전기 기계의 하우징의 개방 부분을 커버함으로써, 하우징 커버는 불필요하게 된다.

종속항 제 3항 내지 제 30항에서 구현된 조치에 의해 청구항 제 1항 또는 제 2 항에 제시된 전기 기계의 바람직한 개선예 및 개선 사항이 가능하다.

베이스 바디를 플라스틱으로 형성하는 것이 바람직한데, 그 이유는 플라스틱이 바람직한 재료이기 때문이고, 따라서 베이스 바디는 더 간단하게 제조될 수 있다.

베이스 바디가 자극을 가지기 위해, 바람직한 방법으로 영구 자석은 베이스 바디에 배치될 수 있고, 예컨대 플라스틱에 의해 압출 성형된다 ; 또는 베이스 바디가 플라스틱과 영구적으로 자기적으로 여기될 수 있는 물질의 혼합물로 이루어진다.

적어도 부분적으로 전기 기계용 자기 추정 부재를 형성하는 하우징은 바람직하게 외벽과 내벽으로 이루어지고, 상기 외벽과 내벽은 바닥을 통해 서로 연결된다. 따라서 상기 하우징은 간단한 방식으로 일체형으로 제조될 수 있다.

전기 정류자 기계용 정류자는 바람직하게 하나의 정류자 지지체를 포함하고, 상기 정류자 지지체에 의해 정류자는 연철판에 고정되고, 상기 연철판은 예컨대 연철판의 외피와 일체형으로 형성되므로 동일한 작업 단계에서 제조된다.

베어링 또는 하우징이 코킹됨으로써 베어링은 바람직하게 하우징에 고정된다. 상기 코킹은 2 개의 대상을 서로 고정시키는 간단하고 저렴한 방법이다.

적어도 하나의 전자-전기-부품이 하우징에 고정되는 것이 바람직한데, 그 이유는 그로 인해 전기 기계의 콤팩트가 구조가 발생하기 때문이다.

전자-전기-부품은 바람직하게 멀티 기능을 가질 수 있고, 예컨대 브러시 진동부 및/또는 브러시 홀더를 형성하고 및/또는 전기 기계용으로 필요한 제어 전기 장치를 포함할 수 있다. 전자-전기-부품은 내장 부품으로서 예비 조립될 수 있고 하나의 작업 단계에서 전기 기계에 조립될 수 있다. 따라서 전자-전기-부품은 개별화될 수 있다.

바람직한 방법으로 전기 기계로 팬을 제조하기 위해, 팬 휠이 연철판 또는 베이스 바디에 고정된다. 이 경우 연철판이 바람직한 방법으로 플라스틱으로 압출 성형됨으로써, 이 경우 동시에 연철판의 플라스틱 압출 성형부를 가진 팬 휠이 제조되는 것이 바람직하다.

전기 기계는 하나의 구부러진 브러시 진동부를 가지고, 상기 브러시 진동부 내에 구부러진 브러시가 존재하고, 이로 인해 구조 공간이 바람직한 방법으로 절약될 수 있다.

브러시 홀더는 전기 기계의 하우징의 일부를 형성할 수 있음으로써, 자기 추정 부재를 형성하는 하우징의 부분은 바람직한 방법으로 더 간단하게 제조될 수 있다.

예컨대 전자-전기-부품에 배치되어 플라스틱 압출 성형에 의해 제조되는 브러시 홀더는, 바람직한 방법으로 예컨대 영구 자석이 브러시 홀더의 제조시 플라스틱에 의해 압출 성형됨으로써 영구 자석도 하우징의 근처에 고정시킬 수 있다. 따라서 영구 자석은 더 이상 하우징에 예컨대 스프링에 의해 고정될 필요가 없다.

브러시 홀더는 전기 기계용 베어링도 형성하도록 바람직한 방법으로 형성된다. 따라서 별도의 베어링을 위한 조립이 생략된다.

본 발명의 실시예는 도면에서 간단하게 도시되고, 하기의 설명부에서 더 자세히 설명된다.

도 1a 내지 1c는 본 발명에 따라 형성된 전기 기계(1)의 부분용 제 1 제조 단계를 도시하고, 상기 제조 단계는 각각 축방향 횡단면으로 도시된다. 전기 기계(1)는 적어도 하나의 하우징(4)으로 이루어지고, 상기 하우징은 예컨대 적어도 부분적으로 자기 추정 부재로서 사용된다. 즉 적어도 부분적으로 자기 도전하도록 형성된다. 하우징(3)은 예컨대 파이프형으로 형성된 외벽(10)과 마찬가지로 파이프형으로 형성된 내벽(13)으로 이루어진다. 외벽(10)은 바닥(16)에 의해 내벽(13)에 연결되고, 즉 상기 외벽은 예컨대 일체형 하우징(4)을 형성한다. 하우징(4)은 중간축, 예컨대 대칭축(7)을 가진다. 내벽(13)은 내부 중공 챔버(19)를 제한하고, 상기 내부 중공 챔버는 2 개의 축방향 단부에서 개방되고, 방사 방향 횡단면에서원형으로 형성되지만, 중간축(7)을 따라 상이한 직경을 가질 수 있다. 하우징(4)은 바닥(16)에 마주놓인 측면에서 개방된다. 내벽(13)과 외벽(10)은 하나의 외부 중공 챔버(20)를 형성하고, 상기 외부 중공 챔버는 예컨대 링형으로 형성된다. 하우징(4)은 예컨대 파이프 또는 변형된 박판으로 제조된다.

다음 제조 단계에서(도 1b) 적어도 하나의 리세스(22)가 하우징(4) 또는 외벽(10) 또는 바닥(16)에 배치된다. 그러나 상기 리세스(22)는 이미 파이프 또는 박판에 존재할 수 있고, 상기 박판은 도 1a에 따른 하우징(4)을 위해 변형된다. 리세스(22)는 상이한 엘리먼트를 하우징(4) 내로 삽입하거나 또는 상기 엘리먼트를 하우징(4)에 고정시키는데 사용된다(도 3c, 3d). 하우징(4)의 외벽(10)의 내벽(28)에, 즉 외부 중공 챔버(20) 내에 적어도 하나의 영구 자석(25)이 조립된다(도 1c). 상기 영구 자석은 내벽(28)에 부착될 수 있다. 하우징(4) 내의 영구 자석(25)의 추가 고정 가능성은, 공지된 방식으로 스프링이 개별 영구 자석(25) 사이에서 방사형 둘레 방향으로 조립됨으로써 발생되고, 상기 스프링은 영구 자석(25)을 내벽(28)으로 고정 가압시킨다. 영구 자석(25)은 자기 추정 부재로서 사용되는 하우징(4)과 함께 자기 회로의 부분을 형성한다.

도 2a 내지 2e는 본 발명에 따라 형성된 기계(1)의 추가 부분에 대한 제조 단계를 도시하고, 상기 제조 단계는 각각 축방향 횡단면으로 도시된다.

도 2a는 연철판(31)을 도시하고, 상기 연철판은 예컨대 마찬가지로 중간축(7)을 가지고, 중간홀(32) 옆에 중간축(7)을 중심으로 적어도 하나의 홀(34)을 포함하고, 상기 홀은 예컨대 중간축(7)에 대해 평행하는 제 1 축방향 단부로부터 연철판(31)의 제 2 축방향 단부로 관통하도록 연장된다.

도 2b는 정류자 지지체(37)를 도시하고, 상기 정류자 지지체는 예컨대 플라스틱으로 이루어진다. 정류자 지지체(37)는 마찬가지로 대칭축으로서 중간축(7)을 가진다. 정류자 지지체(37)는 예컨대 파이프형으로 형성되고, 중간축(7)을 따라 상이한 내경 또는 상이한 외경을 가질 수 있다. 정류자 지지체(37)의 축방향 단부에서 외면에 전기 정류자 기계(1)용 정류자(40)가 제공되고, 상기 정류자는 공지된 방식으로 예컨대 구리로 이루어진 후크를 포함하는 다층으로 구성된다. 정류자(40)를 포함하는 정류자 지지체(37)의 부분에 예컨대 고정 돌출부(41)가 연결되고, 상기 고정 돌출부는 정류자 지지체(37)를 연철판(31)에 고정시키기 위해 사용된다(도 2c). 예컨대 정류자 지지체(37)의 고정 돌출부 내에 있는 고정홀(43)은 추가 부품의 고정을 위해 사용된다(도 3d).

정류자(40)를 포함한 정류자 지지체(37)는 고정 돌출부(41)와 함께 연철판(31)의 홀(34) 내로 예컨대 삽입되어 연철판(31)에 고정된다(도 2c). 그러나 정류자 지지체(37)는 또한 예컨대 연철판(31)에 접착되거나 또는 나사로 고정될 수 있다.

정류자(40)가 연철판(31)에 고정된 이후에(도 2c), 전기 권선(46)이 연철판(31)에 감겨서, 공지된 방식으로 정류자(40)에 도전 접속될 수 있다(도 2d).

연철판(31)에 적어도 하나의 베어링(49)이 조립되어 예컨대 연철판(31)과의 프레스 핏에 의해 고정되고(도 2e), 상기 베어링은 예컨대 연철판(31)의 중간축(32)에 삽입된다. 베어링(49)은 예컨대 더블 볼 베어링 또는 롤러 베어링형태의 미끄럼 베어링 또는 롤러 베어링이다.

도 2e에 따른 배치는 도 1c에 따른 배치와 함께 조립된다(도 3a). 베어링(49)을 포함하는 연철판(31)은 예컨대 완전히 하우징(4) 내에, 즉 외부 중공 챔버(20) 내에 배치된다. 베어링(49)은 외부 중공 챔버(20) 내의 내벽(13)의 외벽에 인접한다. 내벽(13)은 예컨대 제 1 직경을 가진 제 1 섹션(55), 제 1 섹션(55)에 비해 더 큰 내경을 가진 제 2 섹션(58)을 포함한다. 제 1 섹션(55)과 제 2 섹션(58)은 경사면(61)에 의해, 즉 중간축(7)에 대해 경사져서 연장하도록 서로 연결된다. 베어링(49)은 제 1 축방향 단부와 함께 내벽(13)의 경사면(61)에 인접하고, 거기서 지지된다.

하우징(4)에 있는 베어링(49)을 내벽(13)에 고정시키기 위해, 상기 베어링은 제 2 축방향 단부에서 코킹됨으로써, 코킹부(64)는 베어링(49)을 하우징(4)에 고정시킨다(도 3b). 그러나 베어링(49)은 클립 링 또는 록킹 링 또는 다른 고정 부품에 의해 하우징(4)에 고정될 수 있다. 또한 베어링(49)이 내벽(13)에 프레스 핏될 수 있다.

도 3c는 전기 기계(1)용 마지막 제조 단계를 도시한다. 내부 중공 챔버(19)내에 예컨대 회로 기판과 같은 전자 장치(67) 및/또는 커패시터와 같은 전기 부품이 조립된다. 하우징(4)의 바닥(16)의 리세스(22)에 의해 한편으로는 브러시(73)를 포함하는 적어도 하나의 브러시 진동부(quiver)(70) 그리고 다른 한편으로는 전자 장치(67)의 추가 부품이 조립된다. 브러시 진동부(70)는 예컨대 브러시 홀더(79) 상에 조립되고, 상기 브러시 홀더는 적어도 부분적으로 전자 장치(67)도수용함으로써, 전자 장치 및/또는 전기 장치는 하나의 작업 단계로 하우징(4)에 조립될 수 있다.

브러시 홀더(79)에는 예컨대 커패시터, 방해 억제 초크(interference suppression choke)와 같은 전기 부품이 고정된다. 따라서 브러시 홀더(79)는 즉 상기 부품(67)과 예비 조립되는 전체 전기 및 전기 부품(67)용 지지체일 수 있고, 고정 단계에서 하우징(4)에 고정된다. 브러시 진동부(70) 내의 스프링은 브러시(73)를 정류자(40)로 가압한다. 전기 기계(1)는 전기 모토 또는 전기 제네레이터일 수 있다.

도 3d는 팬으로서 전기 모터(1)의 이용 가능성을 도시한다. 하나 또는 다수의 부품으로 이루어진 팬 휠(82)이 적어도 하나의 나사(85)에 의해 연철판에 또는 고정 홀(43) 내에 고정된다. 브러시 홀더(79)는 예컨대 외벽(10)에 있는 하우징(4)의 리세스(22)내로 삽입되는 스냅-핏(snap-fit)(88)에 의해 고정된다. 전자 장치(67)는 브러시(73), 정류자(40) 또는 권선(46)을 거쳐 진행하는 전류를 제어한다. 연철판(31)과 영구 자석(25) 사이에서 제공되는 자력에 의해 팬 휠(82)이 회전된다.

도 4는 본 발명에 따라 형성된 전기 기계(1)의 추가 실시예를 도시하고, 상기 전기 기계는 축방향 부분 횡단면으로 도시된다. 연철판(31) 및/또는 권선(46)은 적어도 부분적으로 비도전 외피(80)에 의해 둘러싸이고, 상기 외피는 예컨대 플라스틱 압출 성형에 의해 또는 경화될 수 있는 접착제 내로 삽입됨으로써 제조된다. 이러한 플라스틱 압출 성형시 동시에 연철판(31)에 또는 그 내에 있는 고정홀(43)을 가진 정류자 지지체(37)도 제조될 수 있다.

도 5는 본 발명에 따라 형성된 전기 기계(1)의 추가 실시예를 도시하고, 상기 전기 기계는 축방향 부분 횡단면으로 도시된다. 정류자(40)는 예컨대 플레인 정류자로서 형성되고, 즉 브러시(73)와 정류자(40)의 접촉면(86)이 예컨대 중간축(7)에 대해 수직으로 서있고, 또는 모든 경우에 중간축(7)과 0이 아닌 커팅각을 형성한다. 브러시 진동부(70)와 브러시(73)도 예컨대 구부러져 형성됨으로써, 축방향으로 즉 중간축(7)의 방향으로 전기 기계(1)의 축방향 조립 공간이 축소된다. 구부러진 브러시(73)의 반경은 도면 평면으로 연장한다. 전기 기계(1)의 축방향 팽창이 중요한 역할을 하지 않는다면, 축방향(7)으로만 연장되는 직선 브러시(73)도 사용될 수 있다.

도 6에서는 축방향 횡단면으로 도시된 본 발명에 따라 형성된 전기 기계(1)의 정류자(40)의 직경이 어떻게 변화될 수 있는가가 도시된다.

정류자(40)를 포함하는 정류자 지지체(37)는, 정류자(40)가 가급적 하우징(4)의 내벽(13) 근처에 배치되도록 형성된다. 이로 인해 중간축(7)에 대해 수직인 방사 방향(91)으로 정류자(40)의 접촉면과 하우징(4)의 외벽(10)의 내벽(28) 사이에 더 큰 간격이 존재함으로써, 카본 브러시(73)가 매우 길게 형성될 수 있다.

도 7a는 정류자(40)를 포함하는 정류자 지지체(37)를 본 발명에 따라 형성된 전기 기계(1)의 축방향 평면도로 도시한다. 브러시 진동부(70)와 브러시(73)는 도 7a의 도면 평면에서 구부러지고, 즉 이들은 전기 기계(1) 내에 조립된 상태(도 7b)에서 중간축(7) 만큼 구부러진다.

도 7b는, 브러시 진동부(70) 또는 브러시 홀더(79)가 중간축(7)에 대해 경사지게 배치됨으로써, 브러시 진동부(70)에 의해 안내되는 브러시(73)가 정류자(40)에 경사지게 인접하고, 이로 인해 정류자(40)와 브러시(73) 사이에 더 큰 접촉면이 발생되고, 이로 인해 유입 특성 및/또는 소음 발생이 개선되는 것을 도시한다.

도 8은 본 발명에 따라 형성된 전기 기계(1)의 추가 실시예를 부분 축방향 횡단면으로 도시하고, 여기서 하우징(4)은 적어도 부분적으로 플라스틱으로 이루어진다. 하우징(4)은 외벽(10), 예컨대 폴 파이프로 이루어지고, 상기 폴 파이프는 전기 기계(1)용 자기 추정 부재를 형성한다. 이 경우 외벽(10)은 간단한 금속 파이프이다. 외벽(10)에 바닥(16) 및 내벽(13)이 예컨대 압출 성형되거나 또는 브러시 홀더(79)의 기능을 가진 별도의 부품으로서 조립된다.

베어링(49)은 연철판(31)과 플라스틱으로 이루어진 내벽(13) 사이에 배치되어 고정된다. 바닥(16)에는 예컨대 일체형으로 브러시 진동부(70) 및/또는 브러시 홀더(79)가 형성된다. 브러시 홀더(79)의 제조시, 조립될 부품의 수가 증가되지 않으면서 동시에 내벽(13)도 제조될 수 있다. 폴 파이프(10)는 적어도 부분적으로 플라스틱과 자기적으로 여기될 수 있는 물질의 혼합물로도 이루어질 수 있다.

도 9는 부분 축방향 횡단면으로 도시된 본 발명에 따라 형성된 전기 기게(1)의 추가 실시예를 도시한다. 하우징(4)의 내벽(13)은 예컨대 플라스틱으로 이루어지지만, 또한 도 1a에 도시된 바와 같이 일체형으로 금속으로도 이루어질 수 있다. 베어링(49)은 슬라이딩 표면(94)으로 형성되고, 상기 슬라이딩 표면은 내벽(13)의외벽(95) 상에 형성된다. 연철판(31)은 외피(80)를 포함하고, 예컨대 플라스틱 압출 성형 코팅, 즉 외피(80)의 일부가 예컨대 돌출부(97)의 형태로 슬라이딩 표면(94)으로 연장한다. 슬라이딩 표면(94)은 예컨대 외벽(95)내에 있는 방사 방향으로 순환하는 홈 또는 외벽(95) 상에 있는 내벽(13)의 코킹부(74)로 형성된다.

자석(25)은 접착제 또는 스프링에 의해 외벽(10)에 고정될 수 있고, 또한 브러시 홀더(79)에 형성되어 축방향(7)으로 자석(25) 내로 연장되는 자석 홀더(100)에 의해서도 고정될 수 있다. 자석(25)은 또한 브러시 홀더(79) 또는 전자 -전기-부품(67)의 지지체의 제조시에도 플라스틱으로 압출 성형될 수 있고, 이로 인해 자석은 마찬가지로 브러시 홀더(79) 또는 지지체에 고정될 수 있다. 자석(25)의 조립은 브러시 홀더(79) 또는 전자-전기-부품(67)과 함께 이루어진다.

도 10a 내지 10d에는 팬 휠(82)을 부분 축방향 횡단면도로 도시된 전기 기계(1)의 연철판(31)에 고정시키는 상이한 가능 실시예가 도시된다.

팬 휠(82)을 회전하는 연철판(31)에 고정시키는 실시예에서, 나사(85)가 연철판(31)의 고정 홀(43) 내로 나사 결합되고, 팬 휠(82)은 나사(85)의 나사 헤드와 연철판(31)의 외피(80) 사이에 고정되어 나사 결합된다. 고정 홀(43)은 별도의 정류자 지지체(37) 또는 연철판(31)의 압출 성형 코팅부(80)로 형성될 수도 있다.

권선(46), 외피(80), 정류자(40) 및 팬 휠(82)을 포함하는 연철판(31)은 이 경우 전기 기계(1)의 회전자의 부분이다. 자석(25), 브러시 진동부(70), 전자-전기-부품(67)은 전기 기계(1)의 고정자의 부분이다.

또한 팬 휠(82)은 스냅-핏(103)을 포함하고, 상기 스냅-핏은 연철판(31)의홀(34) 내로 삽입되어 홀(34)의 후방 섹션 뒤에서 결합되고(도 10b), 이로 인해 팬 휠(82)이 연철판(31)에 고정된다.

팬 휠(82)은 연철판(31) 또는 연철판(31)의 외피(80)와 용접되거나 또는 접착될 수 있다. 이 경우 팬 휠(82)은 금속 또는 플라스틱으로 이루어질 수 있다.

팬 휠(82)은 예컨대 팬 휠 코팅부(112)를 그의 내측면에 포함하고, 상기 팬 휠 코팅부에서 예컨대 지지 푸트(109)가 형성되고, 상기 지지 푸트는 축방향(7)으로 연장된다. 지지 푸트(109)는 연철판(31)의 외피(80)에 인접한다. 지지 푸트(109)도 마찬가지로 106에서 외피(80)와 용접되거나 또는 접착될 수 있다(도 10c). 팬 휠(82)은 방사 방향(91)으로 2 개의 지지점을 외피(80) 또는 연철판(31)에서 포함할 수 있다.

또한 팬 휠(82)은 연철판(31)의 외피(80)의 제조시 예컨대 플라스틱 압출 성형에 의해 동시에 제조될 수 있다(도 10d). 팬 휠(82)은 예컨대 방사 방향 팬을 형성한다. 전기 기계(1)가 서보 모터로서 사용되는 경우에는 팬 휠(82) 대신에 웜, 타이밍 기어 또는 베벨 기어 형태의 기어 티쓰가 연철판(31)의 외피(80)와 함께 제조될 수 있다.

도 11은 브러시가 없는 전기 기계(1)로서 형성된 본 발명에 따라 형성된 전기 기계(1)의 축방향 횡단면도를 도시한다. 내부에 배치된 연철판(31)을 포함하는 브러시가 없는 전기 기계(1)의 구조는 정류자(1)의 구조와 구분되고(도 3c), 특히 전기 기계(1)가 외부 회전자로서 형성되는 것을 특징으로 한다. 전자-전기-부품(67)의 지지체(118)는 연철판(31)에, 예컨대 홀(34) 내에 핀(119)에의해 후방 섹션과 고정된다. 또한 전자-전기-부재(67)는 하우징(4) 뿐만 아니라, 예컨대 차량에 고정 배치된 브러시 홀더(115)에도 조립된다. 권선(46)을 포함하는 연철판(31)과 전자-전기-부품(67)은 전기 기계(1)의 고정자를 형성한다.

베어링(49)은 마찬가지로 연철판(31)과 하우징(4) 사이에 고정된다. 하우징(4)의 바닥(16)은 전자-전기-부재(67)의 반대편 측면에 형성된다. 이에 상응하게 하우징(4)이 회전됨으로써, 예컨대 별도로 형성된 팬 휠(82)은 연철판(31)이 아닌 하우징(4)에 고정된다. 팬 휠(82)은 또한 하우징(4)과 일체형으로 형성될 수 있다. 회전자는 자석(25)을 가진 하우징(4)으로 형성된다. 연철판(31)의 층들은 중간축(7)에 대해 경사지게 진행할 수 있음으로써, 하우징(4) 내의 구조 공간을 적합하게 사용하게 된다. 교번 자장은 연철판/권선 부품에서, 예컨대 교번 전류가 권선(46)에 인가되거나 또는 영구 자석(25)의 자계와 상호 작용하는 전류가 제어 전자 장치에 의해 제어됨으로써 발생된다.

도 12는 축방향 횡단면으로 도시된, 본 발명에 따라 형성된 전기 기계(1)용 하우징(4)의 베어링(49)과 연철판(31)의 배치의 추가 변형예를 도시한다. 하우징(4)은 예컨대 폴 파이프로서 형성된 하나의 외벽(10)으로만 이루어진다. 영구 자석(25)과 함께 하우징(4)은 고정자를 형성한다. 회전자는 권선(46)을 가진 연철판(31)으로 형성된다. 연철판(31)의 2 개의 축방향 단부에는 외벽(10)과 연철판(31) 사이에 있는 각각 하나의 베어링(49)이 존재한다. 브러시(73)를 가진 브러시 진동부(70) 및/또는 브러시 홀더(79)는, 브러시(73)가 정류자(40)에 그립핑되도록 하나의 축방향 단부에 배치되고, 상기 정류자는 예컨대 정류자 지지체(37)에 의해 연철판(31)에 연결된다.

권선(46)은 연철판(31) 상에서 축방향(7)으로 영구 자석(25)도 연장될 수 있는 곳에만 배치된다. 또한 상기 배치에서 전기 기계(1)용으로 회전자 샤프트는 불필요하다. 제어 전자 장치(67)는 하우징(4)의 축방향 단부에 배치될 수 있다. 또한 팬 휠(82)은 정류자(40)에 마주 놓인 연철판(31)의 축방향 단부에서 연철판(31)에 고정될 수 있다. 고정자는 폴 파이프로서 형성된 하우징(4) 및 하우징(4)에 있는 제 2 권선으로 이루어질 수 있고, 즉 영구 자석(25)은 상기 실시예에서 권선으로 대체된다.

도 13은 도 12에 근거하여, 축방향 횡단면으로 도시된 본 발명에 따라 형성된 전기 기계(1)용 하우징(4)과 베어링(49)의 배치의 브러시가 없는 변형예를 도시한다. 회전자는 베이스 바디(12)로 이루어지고, 상기 베이스 바디는 예컨대 플라스틱으로 이루어진다. 베이스 바디(121)내에 예컨대 적어도 하나의 영구 자석(25)이 배치되고, 예컨대 플라스틱에 의해 압출 성형된다. 그러나 베이스 바디(121)는 부분적으로 플라스틱과 자기적으로 여기될 수 있는 물질의 혼합물로도 이루어질 수 있고, 상기 혼합물은 상응하게 자화된다. 하우징(4) 또는 폴 파이프(10)에 연철판(31)이 배치되고, 상기 연철판 내에는 권선(46)이 배치되어 고정자를 형성한다. 권선(46)을 통해 흐르는 교번 전류는 교번 자장을 발생시키고, 상기 교번 자장은 베이스 바디(121)의 자극을 회전시킨다.

도 14는 본 발명에 따라 형성된 전기 기계(1)를 도시하고, 상기 전기 기계는 축방향 횡단면으로 도시되고 팬으로서 형성된다.

전기 기계(1)의 작동 동안 옴 손실에 의해 권선(46) 또는 연철판(31)의 가열이 일어나고, 상기 가열은 공기 공급에 의해 방출될 수 있다. 팬 휠(82)은 연철판(31)의 축방향 단부에 고정되고, 거기서부터 우선 방사 방향(91)으로 연장되어 축방향(7)으로 외벽(10)을 따라 연장한다. 도 3d에 따른 전기 기계(1)의 하우징에, 예컨대 바닥(16) 또는 하우징(4)에 배치되고 팬 휠(82)을 방사 방향(91)으로 돌출하는, 팬 휠(82)을 향해 구부러진 가이드 플레이트(127)에 의해, 공기가 예컨대 흡입되어 상응하는 개구를 통해 제어 전자 장치(67) 및 자석(25)과 연철판(31) 사이의 공기 갭을 스쳐 흐르고, 이로 인해 상기 공기가 냉각된다. 물론 가이드 플레이트(127)가 반드시 박판으로 이루어질 필요는 없으며, 플라스틱으로 이루어질 수도 있다.

Claims

적어도 하나의 하우징,

적어도 하나의 연철판,

고정자 및 회전자를 포함하고, 이 사이에 적어도 하나의 베어링이 배치되어 있는

전기 기계에 있어서,

적어도 하나의 베어링(49)이 적어도 부분적으로 연철판(31)과 하우징(4,10,13) 사이에 고정되는 것을 특징으로 하는 전기 기계.
적어도 하나의 하우징,

적어도 하나의 베이스 바디, 상기 베이스 바디는 적어도 부분적으로 자극을 포함하고,

고정자 및 회전자를 포함하고, 이들 사이에 적어도 하나의 베어링이 배치되어 있는

전기 기계에 있어서,

적어도 하나의 베어링(49)이 적어도 부분적으로 베이스 바디(121)와 하우징(4,10,13) 사이에 고정되는 것을 특징으로 하는 전기 기계.
제 2항에 있어서,

상기 베이스 바디(121)가 적어도 하나의 영구 자석(25)을 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 기계.
제 2항 또는 제 3항에 있어서,

상기 베이스 바디(121)가 적어도 부분적으로 플라스틱으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 전기 기계.
제 4항에 있어서,

상기 베이스 바디(121)가 적어도 부분적으로 플라스틱과 자기적으로 여기될 수 있는 물질의 혼합물로 이루어지는 것을 특징으로 하는 전기 기계.
제 1항 또는 제 2항에 있어서,

상기 하우징(4)이 외벽(10)과 내벽(13)으로 이루어지고, 이들은 바닥(16)에 의해 서로 연결되는 것을 특징으로 하는 전기 기계.
제 1항에 있어서,

전기 정류자 기계의 정류자(40)가 연철판(31)과 함께 회전되는 것을 특징으로 하는 전기 기계.
제 1항 또는 제 7항에 있어서,

상기 정류자(40)가 정류자 지지체(37) 상에 배치되고, 상기 정류자 지지체는 연철판(31)에 고정되는 것을 특징으로 하는 전기 기계.
제 1항 또는 제 2항에 있어서,

상기 베어링(49)이 적어도 하나의 코킹부(64)에 의해 하우징(4,10,13)에 고정되는 것을 특징으로 하는 전기 기계.
제 1,2 또는 6항에 있어서,

적어도 하나의 전자-전기-부품(67)이 하우징(4,10)에 고정되는 것을 특징으로 하는 전기 기계.
제 10항에 있어서,

상기 전자-전기-부품(67)이 적어도 하나의 브러시 진동부(70)를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 기계.
제 10항 또는 제 11항에 있어서,

상기 전자-전기-부품(67)이 전기 기계(1)용 제어 전기 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 기계.
제 1항에 있어서,

상기 연철판(31)에 팬 휠(82)이 고정되는 것을 특징으로 하는 전기 기계.
제 2항 또는 제 4항에 있어서,

상기 베이스 바디(121)에 팬 휠(82)이 고정되는 것을 특징으로 하는 전기 기계.
제 1항 또는 제 11항에 있어서,

상기 전기 기계(1)가 적어도 하나의 브러시 진동부(70)를 포함하고,

상기 브러시 진동부(70)가 구부러진 도전 브러시(73)를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 기계.
제 1항 또는 제 13항에 있어서,

상기 연철판(31)이 플라스틱으로 이루어진 외피(80)를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 기계.
제 1항 또는 제 2항에 있어서,

상기 하우징(4)이 폴 파이프(10) 및 플라스틱으로 된 하우징 부분(13)으로 형성되고,

상기 베어링(49)이 부분적으로 플라스틱으로 된 하우징 부분(13)에 고정되는 것을 특징으로 하는 전기 기계.
제 7항 또는 제 8항에 있어서,

상기 정류자(40)가 플레인 정류자인 것을 특징으로 하는 전기 기계.
제 1항에 있어서,

상기 전기 기계(1)가 하우징(10)의 근처에 배치된 적어도 하나의 영구 자석(25) 및 브러시 홀더(79)를 포함하고,

상기 영구 자석(25)이 브러시 홀더(79)에 고정되는 것을 특징으로 하는 전기 기계.
제 1,2 또는 17항에 있어서,

상기 베어링(49)이 하나의 플라스틱 베어링으로 형성되는 것을 특징으로 하는 전기 기계.
제 20항에 있어서,

상기 플라스틱 베어링(49)이 플라스틱으로 된 하우징 부분(13)과 일체형으로 형성되는 것을 특징으로 하는 전기 기계.
제 1항 또는 제 16항에 있어서,

브러시 홀더(79)가 연철판(31)의 외피(80)와 일체형으로 형성되는 것을 특징으로 하는 전기 기계.
제 1항 또는 제 2항에 있어서,

상기 전기 기계(1)가 브러시가 없는 전기 기계인 것을 특징으로 하는 전기 기계.
제 1항에 있어서,

상기 전기 기계(1)가 전기 정류자 기계인 것을 특징으로 하는 전기 기계.
제 1항 또는 제 2항에 있어서,

상기 하우징(4,10)이 적어도 부분적으로 자기 추정 부재를 형성하는 것을 특징으로 하는 전기 기계.
제 1항 또는 제 16항에 있어서,

상기 연철판(31)에 기어 티쓰가 고정되는 것을 특징으로 하는 전기 기계.
제 2항 또는 제 4항에 있어서,

상기 베이스 바디(121)에 기어 티쓰가 고정되는 것을 특징으로 하는 전기 기계.
제 16항에 있어서,

상기 외피(80)가 플라스틱 압출 성형에 의해 제조되는 것을 특징으로 하는 전기 기계.
제 17항에 있어서,

상기 전기 기계(1)가 브러시 홀더(79)를 포함하고,

상기 하우징(4)이 폴 파이프(10)와 하우징 부분(13)으로 형성되고, 상기 하우징은 브러시 홀더(79)에 배치되고, 및

상기 베어링(49)이 부분적으로 브러시 홀더(79)에 고정되는 것을 특징으로 하는 전기 기계.
제 17항에 있어서,

상기 폴 파이프(10)가 적어도 부분적으로 플라스틱과 자기적으로 여기될 수 있는 물질의 혼합물로 이루어지는 것을 특징으로 하는 전기 기계.