KR20230118670A - 자동차용 전기 모터 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차용 전기 모터(4)에 관한 것이다. 상기 전기 모터는 모터 하우징(8) 및 모터 하우징(8)에 수용되는 고정자를 포함하고, 고정자는 유지 요소(22)에 수용되는 위상 연결부(10)를 가지며, 모터 하우징(8)의 하우징 저부(6)는 리드-스루 개구(42)를 갖고, 위상 연결부와 유지 요소는 회전-방지 로킹을 제공하기 위해 리드-스루 개구(42)를 통해서 돌출한다. 본 발명은 또한 이러한 전기 모터(4)를 위한 모터 하우징(8)에 관한 것이다.

Description

자동차용 전기 모터

본 발명은 모터 하우징을 갖고 그 안에 고정자가 배치된 자동차용 전기 모터에 관한 것이다. 본 발명은 또한 이 종류의 전기 모터를 위한 모터 하우징에 관한 것이다.

전기 모터는 자동차에서 다양한 작동 요소의 구동부로서 사용된다. 예를 들어, 상기 구동부는 윈도우 구동부로서, 선루프 구동부 또는 시트 조정 구동부로서, 파워 스티어링 구동부(EPS, Electrical Power Steering)로서, 라디에이터 팬 구동부로서 또는 기어 액추에이터로서 사용된다. 이 종류의 전기 모터는 비교적 높은 토크 또는 파워 밀도를 가져야 하며, 특히 고온에서도 신뢰할 수 있어야 한다.

전기(3상) 기계로서 작용하는 브러시리스 전기 모터는 일반적으로 단수 또는 복수의 영구 자석을 갖는 회전자와 동축으로 배치되는 계자 또는 고정자 권선이 제공된 고정자를 갖는다. 회전자와 고정자 둘 다 예를 들어 적층 코어로서 설계되며, 여기서 고정자 치형부는 고정자 치형부 사이에 형성된 고정자 홈에서 계자 권선의 코일을 지지한다.

신뢰성있고 특히 소음이 적은 모터 작동을 위해, 고정자는 모터 하우징 내에 확고하게 유지 및 위치결정되어야 한다. 특히, 이 경우에는, 상기 고정자를 고정자의 원주 방향 비틀림, 즉 접선 방향 비틀림에 대해 고정하거나 이 종류의 기계적 비틀림을 가급적 방지하는 고정자의 비틀림-방지 보호가 바람직하다.

예를 들어, 고정자는 이 경우에 종종 봉입 또는 접합에 의해 모터 하우징 내에 직접 수축 끼워맞춤되거나 모터 하우징에 체결된다. 이 종류의 변형예에서, 기계적 비틀림에 대한 비틀림-방지 보호는 억지 끼워맞춤 조립에 의한 마찰-끼워맞춤을 통해서 달성되거나 봉입 또는 접착 본드에 의한 물질 접합을 통해서 달성된다. 불리하게, 그러나, 수리 또는 유지보수 작업을 위해 고정자를 모터 하우징으로부터 결합해제하는 것이 쉽게 이루어질 수 없다.

이 경우에, 이하에서, 상호 연결되는 적어도 두 개의 부분 사이의 "마찰 끼워맞춤" 또는 "마찰-끼워맞춤 연결"은 특히 상호 연결되는 부분이 그 사이에 작용하는 마찰력에 의해 서로에 대해 미끄러지는 것이 방지됨을 의미하는 것으로 이해된다. 이 마찰력을 유발하는 "연결력"(이는 부품을 서로에 대해 가압하는 힘, 예를 들어 볼트 힘 또는 중력 자체를 의미함)이 존재하지 않으면, 마찰-끼워맞춤 연결은 유지될 수 없으며 따라서 결합해제된다.

이 경우에, 이하에서, 상호 연결되는 적어도 두 개의 부분 사이의 "물질 결합" 또는 "물질-결합된 연결"은 상호 연결되는 부분이 그 접촉면에서 적절한 경우 첨가 물질의 작용 하에 물질 조합 또는 봉입(예를 들어 원자 또는 분자 결합력에 의한)에 의해 함께 유지됨을 의미하는 것으로 이해되어야 한다.

예를 들어 결합해제 요소에 의해 고정자를 모터 하우징 내에 배치 및/또는 유지하는 것도 가능하다. 그러나, 이 종류의 결합해제된 변형예의 경우에는, 고정자의 비틀림-방지 보호를 위해 별도의 고정 요소가 추가로 필요하다. 예를 들어, 이 경우에 고정자와 모터 하우징의 내벽 사이의 계면에는 반경 방향 러그 또는 탭이 제공되며, 이는 특히 형태-끼워맞춤(form-fitting) 비틀림-방지 보호를 위한 것이다.

이 경우에, 이하에서, 상호 연결되는 적어도 개의 두 부분 사이의 "형태 끼워맞춤" 또는 "형태-끼워맞춤 연결"은 특히 상호 연결되는 부분이 부분 자체의 윤곽의 직접 결합에 의해 또는 추가 연결 부분에 의한 간접 결합에 의해 적어도 하나의 방향으로 함께 유지되는 것을 의미하는 것으로 이해된다. 따라서 이 방향으로의 왕복 운동의 "로킹"은 형태와 관련이 있다.

본 발명이 해결하려는 과제는 특히 적합한 전기 모터를 명시하는 것이다. 특히, 모터 하우징 내 고정자의 신뢰성있고 구조적으로 간단한 비틀림-방지 보호가 달성되어야 한다. 또한, 본 발명이 해결하려는 과제는 이 종류의 전기 모터에 특히 적합한 모터 하우징을 명시하는 것이다.

전기 모터와 관련한 과제는 본 발명에 따른 청구항 1의 특징에 의해 해결되고, 모터 하우징과 관련한 과제는 본 발명에 따른 청구항 10의 특징에 의해 해결된다. 유리한 실시예 및 발전이 종속항의 주제이다. 전기 모터와 관련하여 명시되는 장점 및 실시예는 또한 모터 하우징에 마찬가지로 전달될 수 있으며 그 반대도 가능하다.

전기 모터는 그 안에 전기 모터의 고정자가 수용되는 모터 하우징을 갖는다. 다시 말해서, 고정자가 모터 하우징 내에 배치된다. 유리하게, 폴 하우징 또는 줄여서 하우징으로도 지칭되는 모터 하우징은 컵-형상 디자인을 갖는다. 필요한 경우, 모터 하우징은 하우징 플로어를 갖는다. 이는 전기 모터의 축방향에 수직하게 적절한 방식으로 연장된다.

특히 연속 리세스 방식 또는 절취부 방식의 피드-스루(feed-through) 개구가 모터 하우징의 하우징 플로어에 배치된다. 즉, 하우징 플로어는 피드-스루 개구를 갖는다. 이것은 축방향으로 연속적이다. 결과적으로, 고정자가 배치되는 제1(고정자) 영역 및 예를 들어 전기 모터의 전자 장비를 수용하기 위해 제공되는 제2(전자) 영역 또는 전자 구획은 피드-스루 개구의 도움으로 유리하게 연결된다. 따라서 하우징 플로어는 이들 두 영역 사이에 벽을 유리하게 형성한다.

특히, 전기 모터는 브러시리스 전기 모터로서 구성된다. 이것은 복수의 고정자 치형부가 예를 들어 별 형상으로 배치된 고정자 코어를 가지며, 이는 개별 코일 형태의 전기 회전-계자 또는 고정자 권선을 지지한다. 이들 코일은 예를 들어 절연 와이어로 감겨 있다. 필요하다면, 그 코일 단부(권선 와이어 단부)를 갖는 코일은 개별 스트랜드 또는 위상에 할당되고, 미리 결정된 방식으로 그 사이에서 스위칭되며, 회전-자계 권선을 여자시키기 위해 각각의 경우에 할당된 위상 연결부로 안내되는 바, 즉 상기 위상 연결부에 전기적으로 연결된다.

본 발명에 따르면, 위상 연결부의 적어도 하나는 유지 요소에 적어도 부분적으로 수용되며, 고정자의 비틀림-방지 보호를 위해 위상 연결부와 유지 요소는 피드-스루 개구를 통해서, 유리하게는 축방향으로 돌출한다. 즉, 유지 요소는 그 안에 위상 연결부가 수용된 상태로 하우징 플로어의 피드-스루 개구 내에 배치되며 상기 개구를 통해서 안내된다. 특히, 위상 연결부와 유지 요소는 모터 하우징의 제1 영역으로부터 제2 영역으로 돌출한다.

이 경우에 피드-스루 개구를 통해서 돌출하는 유지 요소는 위상 연결부의 원주 방향으로의 조정을 제한하고, 따라서 관통-개구 내의 위상 연결부에 유리하게 토크-방지 방식으로 연결된 고정자의 비틀림을 제한한다.

요약하면, 고정자의 비틀림-방지 보호는 그 안에 고정자의 위상 연결부가 배치된 유지 요소와 모터 하우징 사이의 형태-끼워맞춤 연결의 도움으로 유리하게 생성된다. 이 경우에 형태 끼워맞춤은 또한 원주 방향으로 또는 원주 방향과 반대로 작용하며, 따라서 고정자는 접선 방향 비틀림, 즉 원주 방향으로의 비틀림을 방지하기 위해 모터 하우징 내에 확실히 고정된다. 이런 식으로, 구조적으로 간단하고 신뢰할 수 있는 비틀림-방지 보호가 고정자에 대해 달성된다. 특히, 전술한 방법과 비교하면, 고정자에 대한 추가적인 결합 윤곽, 추가적인 고정 요소 또는 불리한 물질-결합된 또는 마찰-끼워맞춤 비틀림-방지 보호가 필요하지 않다.

이 경우에 이하에서, "축방향"은 특히 전기 모터의 회전축에 대해 평행하고(동축적이고) 따라서 고정자의 전방측에 대해 수직한 방향을 의미하는 것으로 이해된다. 따라서, 이 경우에 이하에서, "반경 방향"은 특히 고정자 또는 전기 모터의 반경을 따라서 회전축에 대해 수직하게(횡방향으로) 또는 전기 모터의 축방향에 대해 수직하게 배향된 방향을 의미하는 것으로 이해된다. 이 경우에, 회전축에서 시작하는 반경 방향은 (반경 방향) 외측으로 향한다. 이 경우에 이하에서, 접선 방향으로 또는 방위각 방향으로 지칭되기도 하는 "원주 방향"은 특히 고정자의 원주를 따르는 방향, 즉 축방향 및 반경 방향에 대해 수직한 방향을 의미하는 것으로 이해된다.

예를 들어, 하우징 플로어는 추가 피드-스루 개구를 가지며, 이는 마찬가지로 이를 통해서 돌출하는 위상 연결부가 그 안에 수용된 추가 유지 요소를 갖는다.

고정자 배선(wiring)의 설계, 특히 그 위상 연결부의 배치에 따라, 이 경우에 하나(단일) 초과의 위상 연결부가 유지 요소에 또는 복수의 유지 요소 각각에 배치될 수도 있다. 유지 요소 및/또는 피드-스루 개구의 실시예가 이 경우에 이하에서 설명되는 한, 이들 설명은 추가 유지 요소 및/또는 피드-스루 개구에 마찬가지로 적용된다.

유리한 실시예에 따르면, 유지 요소의 굽힘 저항을 향상시키기 위해, 유지 요소에는 원주 방향으로 단부에 리브가 형성된다. 이 종류의 리브는 각각의 경우에 원주 방향으로 및 원주 방향과 반대로 양 단부에 형성되는 것이 바람직하다. 따라서 단수의 리브 또는 복수 리브의 각각은 원주 방향에 대해 유지 요소의 외부 전방측으로부터 돌출하고 유리하게는 원주 방향으로 연장된다. 비교적 높은 굽힘 저항을 위해, 리브 또는 각 리브의 높이, 즉 축방향으로의 그 범위는 유지 요소 상의 하우징 플로어의 베어링(bearing) 영역과 유지 요소의 고정자측 단부 사이의 거리의 적어도 1/3인 것이 바람직하고, 적어도 1/2인 것이 특히 바람직하다.

리브의 도움으로, 고정자 및 그 안에 배치된 위상 연결부의 비틀림 중에 하우징 플로어에 대해, 특히 피드-스루 개구를 획정하는 하우징 플로어의 벽에 대해 가압되는 유지 요소의 변형이 회피되거나 또는 그 위험이 적어도 감소된다.

예를 들어, 리브는 직사각형 또는 삼각형의 기본 형상을 갖는다. 그러나 적절한 발전에 따르면, 리브는 유지 요소 내로 매끄럽게 연장된다. 즉, 리브와 유지 요소 사이의 이행 부분에 에지 및 모서리가 없다. 따라서 비틀림 중에 유지 요소에 작용하는 힘이 리브의 도움으로 특히 효과적으로 분산된다. 비교적 높은 굽힘 저항을 위해, 이행 부분의 높이, 즉 축방향으로의 그 범위는 유지 요소 상의 하우징 플로어의 베어링 영역과 유지 요소의 고정자측 단부 사이 거리의 적어도 1/4인 것이 바람직하고, 적어도 1/3인 것이 특히 바람직하다.

바람직한 실시예에서, 유지 요소는 고정자의 특히 링-형상의 배선 유닛 상에 배치된다. 이 경우에 유지 요소는 배선 유닛에 대해 수직하게 축방향으로 상승한다. 접점 유닛, 배선 링 또는 스위치 유닛으로 지칭되기도 하는 배선 유닛은 토크-방지 방식으로 고정자와 결합되는 것이 유리하다. 이런 식으로, 고정자는 유지 요소에 의해 비틀림-방지 방식으로 모터 하우징 내에 유지된다.

유지 요소는 배선 유닛 상에 일체로, 즉 원피스로 또는 모놀리식으로 형성되는 것이 적절하다. 이런 식으로, 비틀림-방지 보호 장치의 안정성이 향상된다. 또한, 부품 개수의 감소 또는 비틀림-방지 보호 장치와 배선 유닛의 기능적 통합이 용이해진다.

적절한 발전에 따르면, 피드-스루 개구를 원주 방향으로 획정하는 하우징 플로어의 벽은 고정자의 회전 중에, 즉 모터 하우징에 대한 고정자의 비틀림 중에 유지 요소에 대한 충합 영역을 형성한다. 이 벽은 이하에서 측벽으로 지칭된다. 측벽은 적어도 충합 영역에서 반경 방향에 대해 경사지며, 따라서 고정자가 회전할 때, 유지 요소에 작용하는 변형력의 반경 방향 외향 성분, 즉 변형력의 반경 방향 성분이 생성된다. 따라서 측벽의 충합 영역은, 축방향이 놓여 있지만 반경 방향에 대해 경사지는 평면에 걸쳐 있다. 요약하면, 이 벽의 경사는 힘 변환, 특히 힘 편향에 사용된다. 따라서, 유지 요소의 로딩 및 이와 관련하여 위상 연결부 또는 전자 시스템과의 접점을 손상시킬 수 있는 변형의 위험이 유리하게 감소된다.

바람직하게 이것은 피드-스루 개구를 원주 방향을 향해서 획정하는 하우징 플로어의 벽에 마찬가지로 적용된다.

유리한 실시예에 따르면, 유지 요소를 위한 반경 방향 내측으로 돌출하는 베어링 견부는 피드-스루 개구를 반경 방향으로 획정하는 벽, 즉 피드-스루 개구(관통-개구)를 반경 방향 외측에서 획정하는 하우징 플로어의 벽 상에 배치된다. 이 벽은 이하에서 반경 방향 벽으로도 지칭된다. 특히, 베어링 견부는 하우징 플로어 상에 형성된다. 특히 바람직하게, 베어링 견부는 원주 방향에 관하여 관통-개구의 단부 영역에 배치된다.

다시 말해서, 베어링 견부는 피드-스루 개구에서 반경 방향 내측으로 돌출한다.

베어링 견부의 도움으로, 특히 측벽의 경사의 도움으로 변형력의 반경 방향 성분이 생성되는 한, 유지 요소의 반경 방향으로의 추가 변형이 유리하게 방지된다.

유리한 실시예에서, 유지 요소는 피드-스루 개구의 영역에 베이스를 갖는다. 다시 말해서, 유지 요소는 피드-스루 개구의 영역에서 베이스와 같은 방식으로 연장된다. 이 경우에 원주 방향으로 외측에 배치되는 베이스의 전방측, 따라서 원주 방향에 관하여 그 외측은 고정자의 회전 중에, 즉 모터 하우징에 대한 그 비틀림 중에 하우징 플로어, 특히 측벽에 대한 베어링 영역을 형성한다.

이 경우에 베이스는 유지 요소의 고정자측 단부로부터, 특히 배선 유닛으로부터 시작하여, 축방향으로 연장되는 것이 유리하다.

베이스는 유지 요소의 굽힘 저항을 증가시키는 역할을 한다. 예를 들어, 베이스는 특히 고정자의 비틀림 중에 하우징 플로어와 접촉하지 않는 유지 요소의 추가 부분에 비해 비교적 큰 벽 두께를 갖는다.

유리한 실시예에 따르면, 원주 방향으로 외측에 배치되는 유지 요소의 전방측, 또는 유지 요소가 베이스를 갖는 한 베이스의 전방측은, 하우징 플로어의 측벽에 대해 배치될 때 전방측이 상기 측벽에 평행하게, 특히 측벽의 충합 영역에 평행하게 연장되도록 배향된다. 이런 식으로, 유지 요소와 측벽 사이에 비교적 큰 베어링 표면이 달성된다. 결과적으로, 유지 요소 상에서의 변형력의 비교적 균일한 분포가 유리하게 생성된다.

이 경우 원주 방향과 반대로 외측에 배치되는 유지 요소의 전방측에도 동일한 내용이 유리하게 적용된다.

유리한 실시예에 따르면, 피드-스루 개구는 원주 방향으로 범위를 가지며, 따라서 고정자의 비틀림이 5°미만, 특히 2°미만, 바람직하게 1°미만으로 제한된다.

특히, 전기 모터는 자동차에서 사용하기 위해 제공되고 설정된다. 예를 들어, 자동차의 조정 구동부 또는 조향 모터가 전기 모터에 의해 생성된다.

본 발명에 따른 모터 하우징은 전술한 변형예 중 하나에서 전기 모터에 적합하며, 이를 위해 제공 및 설정된다. 이 경우에 모터 하우징은 고정자의 위상 연결부를 위한 피드-스루 개구를 갖는 하우징 플로어를 가지며, 피드-스루 개구를 원주 방향으로 획정하는 측벽은 반경 방향에 대해 경사진다.

본 발명의 예시적 실시예는 도면의 도움으로 이하에서 더 상세히 설명된다.
도 1은 전기 모터의 고정자에 대해 두 개의 위상 연결부를 갖는, 전기 모터의 배선 유닛의 상세 사시도이며, 여기서 위상 연결부는 배선 유닛 상에 형성된 유지 요소에 수용된다.
도 2는 유지 요소의 상세의 확대 사시도이며, 여기서 유지 요소는 배선 유닛으로부터 축방향으로 상승하는 베이스 영역을 갖고, 베이스 영역에는 리브가 원주 방향에 관하여 양쪽에 형성된다.
도 3은 전기 모터의 모터 하우징의 상세 사시도이며, 여기서 모터 하우징의 하우징 플로어는 세 개의 만곡된 피드-스루 개구를 가지며, 각각의 개구는 이들을 통해서 돌출하는 두 개의 위상 연결부를 수용하는 유지 요소를 갖는다.
도 4는 유지 요소를 위한 두 개의 베어링 견부가 피드-스루 개구의 반경 방향 외측 단부에 형성되는 전기 모터의 대체 실시예를 갖는 하우징 플로어의 상세 평면도이다.
상호 대응하는 부품 및 크기에는 모든 도면에서 동일한 참조 번호가 항상 부여된다.

전기 모터(4)의 배선 유닛(2)이 도 1에 도시되어 있다. 상기 배선 유닛은 전기 모터(4)의 고정자의 추가로 도시되지 않은 고정자 권선의 전방측에 배치된다. 도 3 및 도 4에서 볼 수 있듯이, 특히, 배선 유닛(2)은 고정자와 고정자가 수용되는 모터 하우징(8)의 하우징 플로어(6) 사이에 배치된다.

인접한 방향 다이어그램에서, 전기 모터의 축방향은 참조 문자 A로 지칭되고, 반경 방향은 참조 문자 R로 지칭되며, 접선 방향 또는 방위각 방향으로도 지칭되는 원주 방향은 참조 문자 U로 지칭된다.

배선 유닛(2)은 플라스틱 사출-성형된 부품으로서 구성되며, 이는 토크-방지 방식으로 고정자와 결합된다. 또한, 배선 유닛(2)은 플라스틱에 통합된, 즉 그 안에 봉입된 스탬핑 그리드를 가지며, 이 그리드의 도움으로 더 상세하게 도시되지 않은 고정자 코일의 코일 단부(추가로 도시되지 않음)는 상호 연결되거나 및/또는 고정자용 위상 연결부(10)에 전기 전도성 방식으로 연결될 수 있다. 다시 말해서, 배선 유닛(2)은 (고정자 권선의) 고정자 코일의 서로 간의 배선을 위해 및/또는 위상 연결부(10)를 갖는 고정자 코일의 배선을 위해 제공 및 설계된다.

코일 단부와 위상 연결부(10)의 전기적 접촉을 위해, 스탬핑 그리드는 복수의 접촉 러그(12)를 포함하며, 이들 접촉 러그는 이 경우에 플라스틱 보디로부터 축방향(A)으로 돌출한다. 또한, 링-형상 배선 유닛(2)은 코일 단부를 위한 구멍형 피드-스루(14)를 갖는다. 조립 중에, 코일 단부는 피드-스루(14)를 통해서 안내되고 이후 배선 유닛(2)이 회전되며, 따라서 코일 단부와 접촉 러그(12)는 상호 접촉하거나 또는 적어도 상호 연결될 수 있다.

또한, 위상 연결부(10) 각각은 접촉 러그(12) 중 하나에 전기적으로 연결된다. 위상 연결부(10) 각각은 제1 부분(16), 제2 부분(18) 및 제3 부분(20)을 갖는다. 이 경우에 제1 부분(16)은 전자 시스템 및/또는 전원과 접촉하기 위해 제공된다. 제3 부분(20)은 배선 유닛(2)의 접촉 러그(12) 중 하나와 전기적 접촉을 하기 위해 사용된다. 제1 부분과 제3 부분 사이에 배치되는 제2 부분(18)은 유지 요소(22)에 도입된다. 이 경우에, 제1 및 제2 부분(16, 18)은 공통 평면에 걸쳐 있으며, 제3 부분(20)은 그것에 대해 경사져서 연장된다.

특히 도 3 및 도 4에서 볼 수 있듯이, 전기 모터(4)는 세 개의 유지 요소(22)를 가지며, 각각의 유지 요소에는 두 개의 위상 연결부(10)가 원주 방향(U)으로 서로 나란히 수용된다. 유지 요소(22)의 각각은 제2 부분(18)을 위한 포켓형 수용 수단(24)을 가지며, 여기에는 위상 연결부, 특히 제2 부분(18)이 삽입될 수 있다. 이 경우, 각각의 경우에 반경 방향 외측에는 축방향으로 연장되는 슬롯형 개구(26)가 제공되며, 이 개구를 통해서 각각의 위상 연결부(10)의 제3 부분(20)이 조립 중에 안내된다.

이 경우에 이하에서 (단일의) 유지 요소(22)를 참조하는 한, 이 설명은 다른 유지 요소에 마찬가지로 적용된다.

따라서 각각의 위상 연결부(10), 특히 그 제2 부분(18)은 유지 요소(22)에 수용되며 상기 유지 요소에 의해 제 자리에 유지된다. 이 경우에 각각의 유지 요소(22)는 배선 유닛(2) 상에 원피스로 형성되며 배선 유닛(2)에 대해 축방향(A)으로 상승한다.

이 경우에 유지 요소(22)는 여러 부분을 갖는다. 축방향(A)으로 배선 유닛(2)에 인접하여, 유지 요소는 제1 부분으로서 베이스(28)를 가지며, 축방향(A)으로 그것에 인접하여 제2 부분으로서 단부 부분(30)을 갖는다. 즉, 베이스(28)는 축방향(A)에 관하여 배선 유닛(2)과 단부 부분(30) 사이에 배치된다.

단부 부분(30)과 비교하여, 베이스(28)는 원주 방향(U)으로 및 반경 방향(R)으로 연장된다. 따라서 베이스(28)는 비교적 높은 굽힘 저항을 갖는다. 유지 요소의 단부 부분(30)에는, 반경 방향(R)으로 및 반경 방향(R)에 반대로 결합하는 노치(32) 또는 리세스가 도입된다. 이로 인해 그리고 예를 들어 베이스(28)와 비교하여 더 얇은 단부 부분(30)의 벽 두께로 인해, 고정자의 회전에 의한 위상 연결부(10) 중 하나의 영역에서의 유지 요소(22)의 변형 중에, 유지 요소(22)에 수용된 다른 위상 연결부(10)의 영역은 유리하게 덜 변형되고 덜 움직인다.

굽힘 저항을 증가시키기 위해, 유지 요소(22) 상에, 이 경우 그 베이스(28) 상에 리브(34)가 각각의 경우에 원주 방향(U)으로 단부측에 및 원주 방향(U)과 반대로 단부측에 형성된다. 따라서 리브(34)는 원주 방향(U)에 관해 유지 요소(22)의 외부 전방측(36)으로부터 돌출하고 원주 방향(U)으로 연장된다.

리브(34)를 가로지르는 축방향(A)으로, 각각의 경우 외부 전방측(36)의 도움으로, 하우징 플로어(6)에 대한 베어링 영역(38)이 모터 하우징(8)에 대한 고정자의 비틀림 중에 형성된다.

이 경우에, 리브(34) 또는 각 리브(34)의 높이, 즉 축방향(A)으로의 그 범위는 축방향(A)으로의 베이스(28) 범위의 대략 절반이다. 결과적으로, 유지 요소(22)의 비교적 높은 굽힘 저항이 달성된다. 리브(34) 또는 각 리브(34)의 높이는 또한 하우징 플로어(6)에 대한 베이스(28)의 베어링 영역(38)과 유지 요소(22)의 고정자측 단부 사이 거리의 절반보다 크다. 결과적으로, 유지 요소(22)의 비교적 높은 굽힘 저항이 달성된다.

리브(34)는 유지 요소(22) 내로, 즉 베이스(28) 내로 매끄럽게 이어진다. 다시 말해서, 각각의 리브와 유지 요소(22) 사이에 이행 부분(40)이 형성되며, 따라서 리브가 유지 요소(22)에 병합되는 영역에 에지 또는 모서리가 형성되지 않는다. 비교적 높은 굽힘 저항을 위해, 이행 부분(40)의 높이, 즉 축방향으로의 그 범위는 바람직하게 베이스(28) 높이의 대략 1/4이고 따라서 유지 요소(22) 상의 하우징 플로어의 베어링 영역(38)과 유지 요소(22)의 고정자측 단부 사이 거리의 1/3보다 크다.

특히, 도 3 및 도 4에서 확인할 수 있듯이, 모터 하우징은 각각의 경우에 유지 요소(22) 각각에 대한 피드-스루 개구(42)를 갖는 하우징 플로어(6)를 갖는다. 이 경우에, 유지 요소(22) 및 그 안에 수용된 위상 연결부(10)는 각각의 피드-스루 개구(42)를 통해서 하우징 플로어(6)의 일측으로부터 하우징 플로어(6)의 다른 측으로 돌출한다. 다시 말해서, 위상 연결부(10)는 고정자를 마주하는 하우징 플로어(6) 측으로부터 하우징 플로어(6)의 반대측, 특히 모터 전자 시스템을 마주하는 측으로 안내된다. 따라서 베이스(28)는 피드-스루 개구(42)의 영역에 배치된다.

유지 요소가 그 하우징 플로어(6)의 피드-스루 개구(42)를 통해 돌출하는 것의 도움으로, 배선 유닛(2)에 의해 그리고 유지 요소(22)에 의해 연결된 고정자의 회전을 하우징 플로어(6)에 대해 토크-방지(회전-불가능한) 방식으로 저지하기 위해 형태 끼워맞춤이 생성된다. 다시 말해서, 상기 또는 각각의 관통-개구(42)와 상기 또는 각각의 유지 요소(22)의 도움으로, 모터 하우징(8)에 대한 고정자의 비틀림이 제한된다.

이 경우에 이하에서 피드-스루 개구(42)를 참조하는 한, 이 설명은 다른 피드-스루 개구(42)에 마찬가지로 적용된다.

피드-스루 개구(42)는 각각의 경우에 측벽(44)의 도움을 받아 원주 방향(U)으로 및 원주 방향에 반대로 획정된다. 이 경우에 각각의 측벽(44)은 고정자의 회전 중에 그리고 이와 관련하여 그 위에 형성된 유지 요소(22)를 구비하는 배선 유닛(2)의 회전 중에 유지 요소(22)에 대한 충합 영역을 형성한다. 이 경우에 측벽(44) 각각은, 적어도 그 측벽에 의해 형성된 충합 영역에서, 반경 방향(R)에 대해 경사져 있다. 따라서 측벽(44)의 충합 영역은, 축방향(A)이 놓여 있지만 반경 방향(R)에 대해 경사지는 평면을 커버한다. 도 4에서, 이 평면은 더 쉽게 인식될 수 있도록 쇄선으로 도시되어 있다. 이 평면은 반경 방향에 대해 비틀려 있으며, 여기서 회전축은 축방향(A)에 평행하게 연장된다. 다시 말해서, 반경 방향(R)과 평면 사이에 각도가 형성된다.

이 경사로 인해, 고정자의 회전(비틀림) 중에, 유지 요소(22)에 작용하는 변형력의 반경 방향 외향 성분이 생성되며, 이로 인해 유지 요소(22)의 (굽힘) 하중 및 이와 관련하여 비교적 큰 변형의 위험이 적어도 감소된다.

각각의 경우에 베이스(28)의 전방측(36), 특히 그 베어링 영역(38)은, 피드-스루 개구(42)를 원주 방향(U)으로 또는 원주 방향과 반대로 획정하는 각각의 측벽(44)에 인접하여 놓여 있거나 각각의 측벽에 대해 충돌할 때 이 측벽(44)에 평행하게 연장되도록 배향된다. 다시 말해서, 베어링 부분(38)의 형상은 그것에 인접한 전방측(36)의 형상에 대응한다. 결과적으로, 고정자 회전 중에 비교적 균일한 힘 분포가 생성된다.

도 4에 따른 하우징 플로어의 변형예에서 알 수 있듯이, 유지 요소(22)에 대한 두 개의 반경 방향 내측으로 돌출하는 베어링 견부(48)는 피드-스루 개구(42)를 반경 방향으로 획정하는 (반경 방향) 벽(46) 상에 배치된다. 이 경우에, 베어링 견부(48)는 하우징 플로어(6) 상에 형성된다. 이 경우에 베어링 견부(48) 중 하나는 원주 방향(U)으로 피드-스루 개구(42)의 단부 영역에 배치되고 제2 베어링 견부(48)는 원주 방향(U)에 반대로 피드-스루 개구(42)의 이 단부 영역에 배치된다. 베어링 견부(48)의 도움으로, 유지 요소(22)의 반경 방향으로의 추가 변형이 유리하게 방지된다.

피드-스루 개구(42)는 원주 방향(U)으로 범위를 가지며, 따라서 고정자의 비틀림이 5°미만, 특히 2°미만, 바람직하게 1°미만으로 제한된다. 다시 말해서, 피드-스루 개구(42) 및 따라서 유지 요소(22)의 범위는 피드-스루 개구(42)에서의 유지 요소(22)의 충격으로 인한 고정자의 5°이상, 특히 2°이상, 바람직하게 1°이상의 비틀림이 회피되게 하는 원주 방향(U)으로의 크기를 갖는다.

하우징 플로어(6)에 의해, 중앙에 배치되는 베어링 시트(50)가 추가로 형성되며, 이는 전기 모터(4)의 모터 샤프트에 대한 베어링(도시되지 않음), 예를 들어 볼 베어링을 수용 및 유지하기 위해 제공되고 설정된다. 이 경우에 베어링 시트(50)는 하우징 플로어(6)에 일체로 형성된다. 이것은 베어링 시트가 하우징 플로어의 내측으로 인출된 영역으로서 구성됨을 의미한다.

모터 하우징(8)에서, 그 고정자와 회전자는 더 이상 도시되지 않는 방식으로 배치된다. 이 경우에, 배선 유닛(2)은 고정자와 하우징 플로어(6) 사이에 배치된다.

본 발명은 전술한 예시적 실시예에 한정되지 않는다. 대신에, 본 발명의 주제를 벗어나지 않는 한도 내에서 통상의 기술자에 의해 본 발명의 다른 변형예가 상기 예시적 실시예로부터 추론될 수 있다. 특히, 예시적 실시예와 관련하여 설명된 모든 개별 특징은 본 발명의 주제에서 벗어나지 않고 이런 식으로 서로 조합될 수도 있다.

2: 배선 유닛
4: 전기 모터
6: 하우징 플로어
8: 모터 하우징
10: 위상 연결부
12: 접촉 러그
14: 피드-스루
16: 위상 연결부의 제1 부분
18: 위상 연결부의 제2 부분
20: 위상 연결부의 제3 부분
22: 유지 요소
24: 수용 수단
26: 개구
28: 베이스
30: 단부 부분
32: 노치
34: 리브
36: 베이스의 측부
38: 베어링 영역
40: 이행 부분
42: 피드-스루 개구
44: 벽
46: 벽
48: 베어링 견부
50: 베어링 시트
A: 축방향
R: 반경 방향
U: 원주 방향

Claims (10)

1. 자동차용 전기 모터(4)이며,
   - 하우징 플로어(6)를 갖는 모터 하우징(8),
   - 모터 하우징(8)에 수용되고, 유지 요소(22)에 수용되는 위상 연결부(10)를 갖는 고정자를 포함하며,
   - 모터 하우징(8)의 하우징 플로어(6)는 피드-스루 개구(42)를 갖고,
   - 고정자의 비틀림-방지 보호를 위해 위상 연결부와 유지 요소(22)는 피드-스루 개구(42)를 통해서 돌출하는, 전기 모터.
2. 제1항에 있어서, 굽힘 저항을 향상시키기 위해, 유지 요소에(22)는 원주 방향(U)으로 단부에 리브(34)가 형성되는 것을 특징으로 하는, 전기 모터.
3. 제2항에 있어서, 리브(34)는 유지 요소(22) 내로 매끄럽게 연장되는 것을 특징으로 하는, 전기 모터.
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 유지 요소(22)는 고정자의 전방측에 배치된 배선 유닛(2) 상에 배치, 특히 형성되는 것을 특징으로 하는, 전기 모터.
5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 피드-스루 개구(42)를 원주 방향(U)으로 획정하는 측벽(44)은 고정자의 회전 중에 유지 요소(22)에 대한 충합 영역을 형성하며, 측벽(44)은 반경 방향(R)으로 향하는 회전으로 인해 생성된 변형력의 성분을 생성하기 위해 반경 방향(R)에 대해 경사지는 것을 특징으로 하는, 전기 모터.
6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 유지 요소(22)를 위한 반경 방향 내측으로 돌출하는 베어링 견부(48)가, 피드-스루 개구(42)를 반경 방향(R)으로 획정하는 벽(46) 상에 배치되는 것을 특징으로 하는, 전기 모터.
7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 유지 요소(22)는 그 굽힘 저항을 증가시키기 위해 피드-스루 개구(42)의 영역에 베이스(28)를 가지며, 원주 방향(U)으로 외측에 배치되는 베이스(28)의 전방측(36)은 고정자의 회전 중에 하우징 플로어(6)에 대한 베어링 영역(38)을 생성하는 것을 특징으로 하는, 전기 모터.
8. 제5항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 유지 요소(22)의 전방측(36)은 측벽(44)에 기대어 배치될 때 전방측(36)이 상기 측벽(44)에 평행하게 연장되도록 배향되는 것을 특징으로 하는, 전기 모터.
9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 피드-스루 개구(42)는 원주 방향(U)으로 범위를 가지며, 따라서 고정자의 비틀림이 5°미만, 특히 2°미만, 바람직하게 1°미만으로 제한되는 것을 특징으로 하는, 전기 모터.
10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 따른 전기 모터를 위한 모터 하우징(8)이며,
    하우징 플로어(6)는 고정자의 위상 연결부(10)를 위한 피드-스루 개구(42)를 가지며, 피드-스루 개구(42)를 원주 방향(U)으로 획정하는 측벽(44)은 반경 방향(R)에 대해 경사지는, 모터 하우징.

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