KR20090101357A - 전기 구동기 - Google Patents

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KR20090101357A
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Abstract

본 발명은, 포트형, 특히 금속 모터 하우징(14) 내에 전기 모터(10)를 포함하고, 상기 모터 하우징(14) 상에 조립되는 기어 장치 하우징(16)을 포함하고, 상기 모터(10)의 간섭 억제를 위한 장치를 포함하는, 차량용 전기 구동기, 특히 윈드실드 와이퍼 구동기에 관한 것이다. 본 발명에 따라, 간섭 억제를 위한 적어도 하나의 초크 코일(46, 48)이 상기 모터 하우징(14)으로부터 상기 기어 장치 하우징(16)으로의 이행 영역에 배치되고, 상기 이행 영역에, 상기 기어 장치 하우징(16) 내로 돌출하는 필터링된 코일 단부(47, 49)를 상기 모터(10)로부터 생긴 간섭 방사선으로부터 차폐하기 위한 수단(36, 56)이 제공된다.
기어 장치 하우징, 모터 하우징, 차폐부, 초크 코일, 커패시터

Description

전기 구동기 {ELECTRIC DRIVE}
본 발명은 독립 청구항의 전제부에 따른, 차량용 전기 구동기, 특히 윈드실드 와이퍼 구동기에 관한 것이다.
DE 102 04 716 A1에는, 모터가 포트형 금속 하우징 내에 배치되고, 상기 포트형 금속 하우징이 기어 장치 하우징과 함께 조립된, 전기 구동기가 공지되어 있다. 상기 구동 유닛의 경우, 모터 하우징과 기어 장치 하우징 간의 이행 영역에 절연 베이스 플레이트가 모터 브러시 및 다른 전기 부재들용 캐리어로서 놓여 있다. 모터의 무선 간섭 억제를 위한 3 개의 초크 코일들은 베이스 플레이트의 양 측에, 부분적으로 모터 하우징 내에, 부분적으로 기어 장치 하우징 내에 차폐 없이 배치된다.
DE 39 30 144 C2에는, 모터 하우징으로의 이행 영역 내에서 윈드실드 와이퍼 구동기의 기어 장치 하우징 상에, 모터 샤프트의 베어링용 플랜지형 금속 캐리어가 일체형으로 형성되어 있는 구동기가 공지되어 있다. 2 개의 초크 코일들 및 3 개의 커패시터들을 포함하는 모터 간섭 억제 장치 전체가 기어 장치 하우징 내에 배치된다. 이 경우, 특히 정류자에 의한 간섭의 생성 영역에서 간섭 방사선들을 흡수하는, 간섭 억제 초크로의 공급 라인들이 기어 장치 하우징 내로 도달하고 거기 서 간섭 방사선들을 방출할 수 있다. 또한, 기어 장치 하우징에 필요한 조립 공간 및 구동기의 전체 치수가 커진다.
이와 달리, 독립 청구항의 특징을 가진, 본 발명에 따른 전기 구동기는, 특히 금속 모터 하우징 내에 주어지는 자유 공간이 간섭 억제 장치의 부분적 수용을 위해 사용됨으로써 구동기가 전체적으로 매우 컴팩트하게 디자인될 수 있는 장점을 갖는다. 이로써, 특히, 간섭 억제 작용이 개선되는데, 그 이유는 모터 챔버로부터 간섭 억제 수단들로의 공급 라인이 기어 장치 하우징의 차폐 영역 내로 돌출하고 거기서 간섭 방사선을 방출하는 것이 방지되기 때문이다.
종속 청구항들에 기재된 조치에 의해, 독립 청구항에 제시된 장치의 바람직한 실시 및 개선이 달성된다.
특히 바람직하게는, 기어 장치 하우징에 일체형으로 형성된 베어링 실드가 모터의 정류자로부터의 간섭 방사선에 대한 차폐부로서도 사용될 수 있는데, 이것은 상기 베어링 실드가 모터 샤프트의 관통부용 리세스, 및 초크 코일과 같은 전기 간섭 억제 소자의 관통을 위한 다른 리세스를 제외하고, 기어 장치 하우징을 향하는 모터 하우징의 단부면을 광범위하게 커버하고, 상기 리세스들이 필요한 직경으로 각각 최소화될 수 있게 디자인됨으로써 가능하다. 이 경우, 초크 코일이 모터 샤프트에 대해 축으로 평행하게 배치되고, 특히 상기 초크 코일 길이의 대부분이 모터 하우징 내에 배치되고, 모터 하우징으로부터 먼, 필터링된 초크 코일 단부는 기어 장치 하우징 내로 돌출하고 금속 베어링 실드에 의해 모터의 정류자로부터 나오는 간섭 방사선에 대해 보호되는 것이 특히 바람직하다. 이와 관련해서, 기어 장치 하우징이 금속, 특히 알루미늄 또는 알루미늄 합금으로 이루어지는 것이 바람직하다.
바람직하게는 전기 구동기의 간섭 억제 장치는 2 개의 초크 코일들 및 3 개의 커패시터들로 구성되고, 상기 2 개의 초크 코일들은 서로 평행하고 모터 축에 대해 평행하게 배치되고, 모터로부터 먼, 초크 코일들의 접속부들 사이에 삽입되는 하나의 커패시터와 결합되어 하나의 간섭 억제 모듈을 형성하고, 상기 간섭 억제 모듈은 전술한 방식으로 모터 하우징과 기어 장치 하우징 사이의 이행 영역에 배치된다.
본 발명의 다른 실시예들 및 세부 사항들은 종속 청구항들 및 하기에서 더 자세히 설명되는 본 발명의 실시예에 제시된다.
본 발명의 실시예가 도면에 제시되고 하기 실시예에서 더 자세히 설명된다.
도 1은 기어 장치 조립 챔버, 및 상기 기어 장치 조립 챔버에 인접한 모터 조립 챔버의 부분이 도시된, 본 발명에 따른 구동기의 종단면도이고,
도 2는 간섭 억제 소자들을 포함하는 본 발명에 따른 구동기의 회로도이다.
도 1에는, 전기 모터(10) 및 모터 회전수를 더 낮은 구동 회전 수로 감속시키는 기어 장치(12)를 포함하는, 차량용 전기 윈드실드 와이퍼 구동기가 도시된다.
모터(10)는 모터 하우징(14) 내에, 기어 장치는 기어 장치 하우징(16) 내에 배치된 다. 도 1에는 모터(10)로부터, 와인딩(18)의 단부, 구동 샤프트(20), 및 정류자(22)가 도시되고, 상기 정류자 상에 브러시들(24, 26 및 18)이 스치고, 상기 브러시들 중 브러시(26) 만이 도 1에 도시되어 있다. 모터 하우징(14)의 개방 단부면(17)은 모터 하우징(14)으로부터 기어 장치 하우징(16)으로의 이행부를 규정한다.
기어 장치(12)는 모터(10)의 구동 샤프트(20)와 함께 회전하는 구동 웜(30)으로 이루어지고, 상기 구동 웜은 출력 샤프트(34)와 고정 결합된 웜 휠(32)과 맞물린다. 기어 장치 하우징은 단면에 대해 평행하게, 도시되지 않은 커버부로 폐쇄된다. 모터 하우징(14)으로의 이행부에서 기어 장치 하우징(16)에 일체형으로, 모터 베어링(21)용 베어링 실드(36)가 형성되고, 상기 베어링 실드는 모터 하우징의 플랜지(38) 상에 장착되고, 상기 모터 하우징은 구동 샤프트(20)의 관통을 위한 리세스(40), 및 플라스틱 캐리어(44) 내에 지지되는 2 개의 초크 코일들(46 및 48)이 관통하는 다른 리세스(42)를 제외하고는 커버된다. 초크 코일들(46, 48)은 합동으로 차례로 배치되므로, 도 1에서는 단면에 있는 하나의 코일만이 도시된다. 플라스틱 캐리어(44) 내에, 도 2에 회로도로 도시되듯이, 2 개의 초크 코일들(46, 48)을 연결시키는 제 1 커패시터(50)가 놓인다. 도 1에 도시되지 않은, 2 개의 다른 커패시터들(52, 54)도 기어 장치 하우징(16) 내에 장착된다. 초크 코일들(46, 48)과 커패시터들(50, 52, 54) 간의 전기 접속은 종래 방식에 따라 플러그 접속 방식으로 실시되고, 초크 코일들(46, 48)의 모터 측 접속부들은 도시되지 않은 코드를 통해 브러시들(26, 28)과 연결된다.
모터 하우징(14)은 강으로 형성되고, 훨씬 더 강하게 구성된 기어 장치 하우징(16)은 일체형으로 형성된 베어링 실드(36)을 포함하는, 특히 알루미늄으로 이루어진 다이 캐스팅부이다. 이 경우, 모터 하우징(14)은 포트형으로 형성되므로, 베어링 실드(36)에 대해서는, 모터 베어링(21)의 영역에서 상부로 볼록한, 실질적으로 링형의 형태가 얻어진다. 초크 코일들(46 및 48)은 모터 하우징(14)으로부터 기어 장치 하우징(16)으로의 이행 영역에서, 정류자(22) 측에서, 플라스틱 캐리어(44)와 함께 베어링 실드(36)를 관통하고, 기어 장치 측의, 필터링된 코일 단부(47 또는 49)는 기어 장치 하우징(16) 내로 돌출하고, 이로써 금속 베어링 실드(36)에 의해 모터(10), 특히 정류자(22)에서의 스파크 형성에 의해 생기는 간섭 방사선에 대해 차폐된다.
2 개의 초크 코일들(46 및 48)은 서로 축으로 평행하고 모터 축에 대해 평행하게 배치되고, 초크 코일들의 길이의 대부분이 모터 하우징(14) 내로 돌출하므로, 모터 챔버의 상기 부분이 브러시 캐리어(29)의 측에서 구동기의 크기의 감소에 이용될 수 있다.
장치의 간섭 억제 작용은, 모터 베어링(21)용, 실질적으로 플레이트형인 베어링 홀더(56)에 의해 더 향상되며, 상기 베어링 홀더는 모터 하우징(14)으로부터 기어 장치 하우징(16)으로의 이행 영역에서 모터 베어링의 지지를 위해 베어링 실드(36)에 고정된다. 금속, 특히 강으로 제조되는 베어링 홀더(56)는 적어도 정류자(22)를 커버하고, 이로써 코일 단부들(47 및 49)을 위한 차폐 작용을 향상시킨다.
도 2에는 직류 라인 전압으로 공급되는 영구 자석 여자식 전기 모터(10)의 회로도가 도시된다. 모터(10)에 대한 2 개의 상이한 회전 수들이 접속부들(62 및 64)과 직류 라인 전압의 플러스 극의 선택적 접속에 의해 주어지고, 상기 플러스 극의 접지는 60으로 표시된다. 접속부들(62 및 64)은 초크 코일들(46 및 48)을 통해 빠른 동작을 위한 브러시(26) 및 느린 동작을 위한 브러시(28)와 접속된다. 모터의 접지 접속은 브러시(24), 및 모터(10)를 과부하 및/또는 과온으로부터 보호하는 안전 스위치(74)를 통해 이루어진다.
간섭 억제 장치는 커패시터들(50, 52 및 54)에 의해 완성되고, 제 1 커패시터(50)는 초크 코일들(46 및 48)의 라인측 2 개의 접속부들 사이에 배치되는 반면, 커패시터(52)는 초크 코일(46)의 라인측 단부를, 커패시터(54)는 코일(48)의 라인측 단부를 접지(60)와 연결시킨다.
윈드실드 와이퍼의 구동기용 전기 모터(10)의 작동 및 결선은 다양하게 공지되어 있어서 더 자세히 설명되지 않는다.

Claims (8)

  1. 포트형, 특히 금속 모터 하우징(14) 내의 전기 모터(10),
    상기 모터 하우징(14)에 조립되는 기어 장치 하우징(16), 및
    상기 모터(10)의 무선 간섭 억제를 위한 장치를 포함하는,
    차량용 전기 구동기, 특히 윈드실드 와이퍼 구동기에 있어서,
    무선 간섭 억제를 위한 적어도 하나의 초크 코일(46, 48)이 상기 모터 하우징(14)으로부터 상기 기어 장치 하우징(16)으로의 이행 영역에 배치되고, 상기 이행 영역에, 상기 기어 장치 하우징(16) 내로 돌출하는 필터링된 코일 단부(47, 49)를 상기 모터(10)에 의해 생긴 간섭 방사선에 대해 차폐하기 위한 수단(36, 56)이 제공되는 것을 특징으로 하는 전기 구동기.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 기어 장치 하우징(16)이 금속, 특히 알루미늄 또는 알루미늄 합금으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 전기 구동기.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 기어 장치 하우징(16)에 베어링 실드(36)가 일체형으로 형성되고, 상기 베어링 실드는, 상기 모터(10)의 구동기 샤프트(20)의 관통을 위한 리세스(40), 및 적어도 하나의 초크 코일(46, 48)의 관통을 위한 적어도 하나의 다른 리세스(42)를 제외한, 상기 기어 장치 하우징(16)을 향하는 상기 모터 하우징(14)의 단부면(17)을 커버하는 것을 특징으로 하는 전기 구동기.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 초크 코일(46, 48)이 상기 모터(10)의 구동기 샤프트(20)에 대해 축으로 평행하게 배치되는 것을 특징으로 하는 전기 구동기.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 초크 코일(46, 48)의 길이의 대부분이 상기 모터 하우징(14) 내에 배치되고, 상기 초크 코일의 필터링된 단부(47, 49)만이 상기 기어 장치 하우징(16) 내로 돌출하는 것을 특징으로 하는 전기 구동기.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    2 개의 초크 코일들(46, 48)이 서로 평행하고 모터 축(20)에 대해 평행하게 배치되며, 적어도 하나의 커패시터(50, 52, 54)와 결합되어 간섭 억제 모듈을 형성하는 것을 특징으로 하는 전기 구동기.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    2 개의 초크 코일들(46, 48) 및 하나의 커패시터(50)가 상기 기어 장치 하우징(16) 내에 고정된 플라스틱 캐리어(44) 내에서 조립되어 간섭 억제 모듈을 형성 하는 것을 특징으로 하는 전기 구동기.
  8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 기어 장치 하우징(16)의 상기 베어링 실드(36) 상에서, 모터측에, 상기 정류자(22)를 커버하는, 실질적으로는 플레이트 형의, 금속 베어링 홀더(50)가 정류자 영역을 위한 추가 차폐부로서 배치되는 것을 특징으로 하는 전기 구동기.
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