專利名稱：帶有干擾抑制器的電動馬達(dá)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種帶有干擾抑制裝置的電動馬達(dá)，特別是，涉及一種設(shè)計用于驅(qū)動機動車輛設(shè)備(如車窗調(diào)整器、遮陽頂蓬或座椅操作馬達(dá))的電動馬達(dá)。
背景技術(shù)：
電動馬達(dá)通常包括一個定子框架和一個以可旋轉(zhuǎn)方式安裝在定子中的轉(zhuǎn)子。所述馬達(dá)還包括與轉(zhuǎn)子軸成一體的線圈，每個線圈電連接至一個整流器的兩個徑向相對的整流器子片。傳統(tǒng)的整流器包括一個環(huán)，該環(huán)具有一系列繞其圓周的導(dǎo)電子片，整流器環(huán)被設(shè)計為可以整體地安裝在轉(zhuǎn)子軸上。
整流器通常安裝在與定子一體的整流器罩內(nèi)。這樣的罩包括一個有中央開口的支撐，中央開口設(shè)計用來容納整流器，并允許轉(zhuǎn)子軸通過罩支撐。支撐由絕緣材料制成，如塑性材料。
整流器罩還包括至少一對相對于整流器徑向相對的電刷，所述電刷設(shè)計用來在整流器與轉(zhuǎn)子軸一起轉(zhuǎn)動的過程中同整流器的子片相接觸。電刷在電氣上與供電裝置連接在一起。
當(dāng)馬達(dá)工作時，眾所周知，電刷壓靠在整流器子片上，以便在整流器隨轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時，連續(xù)地向與各對徑向相對的子片相對應(yīng)的各個線圈供電。
因此，馬達(dá)運行時，電刷與各種旋轉(zhuǎn)的整流器子片連續(xù)地接觸。當(dāng)電刷從一個子片到下一個子片時，在電刷和前一與電刷電連接的子片之間能產(chǎn)生電弧。當(dāng)斷開一個有電流通過的開關(guān)時會產(chǎn)生電弧，這是一公知現(xiàn)象。在本例中，電弧的產(chǎn)生是由于前一由電刷供電線圈的感應(yīng)效應(yīng)。
現(xiàn)在，整流器子片和電刷之間產(chǎn)生的電弧或者電壓尖峰會第一，破壞這些部件；第二，成為會干擾馬達(dá)上或車輛上其他設(shè)備的偽信號的來源。
更進一步，關(guān)于無線電干擾的標(biāo)準(zhǔn)對從一個設(shè)備到另一個設(shè)備的偽信號傳播做了限制。于是，國際無線電干擾特別委員會(the InternationalSpecial Committee on Radio Interference，CISPR)或其他機構(gòu)已經(jīng)對各種不同級別的干擾定義了級別。根據(jù)車輛的類別，車輛制造商被責(zé)成不得超過設(shè)定的電磁干擾級別。
為了降低感應(yīng)的偽信號，在整流器罩上安裝了過濾器。圖1所示為有一個支撐105的整流器罩100，支撐105上有一個干擾過濾器110。罩100包括兩個設(shè)計用于與整流器子片接觸的電刷120、一個設(shè)置用于容納整流器并允許轉(zhuǎn)子軸穿過罩100的支撐的凹槽130。
干擾過濾器110由一個連接整流器罩上的兩個供電電刷120的LC(電感—電容)電路構(gòu)成，該LC電路使得可以部分地過濾掉電刷在整流器子片上轉(zhuǎn)換時產(chǎn)生的干擾。
該LC過濾器不能使得充分濾掉感應(yīng)偽信號，因此裝有該裝置的馬達(dá)不能達(dá)到最高電磁干擾標(biāo)準(zhǔn)。
圖3a中所示由馬達(dá)感生的無線電噪聲隨頻率變化的曲線圖。該曲線僅做說明使用，X、Y軸上的數(shù)值是典型的數(shù)值?？梢钥闯?，對于某些頻率值，該方案不能滿足最高要求的認(rèn)證條件。
法國專利2,814,868公開了一種具有簡化的干擾抑制裝置的電動馬達(dá)整流器。在套在轉(zhuǎn)子軸上的環(huán)狀印制電路板上設(shè)有放電電路。每對相鄰的整流器子片通過與整流器環(huán)成一體的印制電路的RC(電阻—電容)電路相連。所述放電電路使得可以避免大多數(shù)的電弧現(xiàn)象，并限制電壓尖峰。
然而，這樣的干擾抑制裝置需要制造和安裝印制電路。此外，為了工作正常，需要提供一個加壓器組件，使印制電路一直與整流器子片接觸。
因此，詞現(xiàn)有技術(shù)的方案使制造成本提高，并且會產(chǎn)生由于接觸不良而不正確運轉(zhuǎn)的風(fēng)險。
更進一步地，該方案不能滿足最嚴(yán)格的認(rèn)證條件。
實用新型內(nèi)容因此，需要有一種整流器罩，以使得可以獲得高級別的干擾抑制，同時保證可靠的安裝和工作。
為了達(dá)到這個目的，本實用新型提供一種馬達(dá)，其包括一個與定子一體地安裝的整流器罩、所述罩包括至少兩個設(shè)計用于和整流器接觸的電刷以及一個成對地連接所述電刷的干擾抑制過濾器；一個包括一個與轉(zhuǎn)子軸一體地安裝的支撐環(huán)的整流器，所述整流器包括多個沿所述支撐環(huán)圓周設(shè)置的金屬子片以及多個電容器，每個電容器連接在兩個相鄰的金屬整流器子片之間。
優(yōu)選地，電容器設(shè)置在整流器的支撐環(huán)和金屬子片之間。
每個電容器優(yōu)選地帶有分別焊接至整流器的兩個相鄰子片的兩個電氣端。
多個電容器能夠并聯(lián)地連接在一對相同的相鄰整流器子片之間。
整流器罩的干擾抑制過濾器優(yōu)選地包括至少一個線圈(L)和至少一個電容器(C)。


本實用新型的更進一步的特征和優(yōu)點將在隨后的詳細(xì)描述中變得更加清晰，所述詳細(xì)描述是基于以例子形式給出并參考以下附圖的本實用新型的一些實施例。
圖1，上面曾提到，是根據(jù)先前技術(shù)的整流器罩的示意圖。
圖2是根據(jù)本實用新型在馬達(dá)中使用的整流器的示意圖。
圖3a，上面曾提到，是說明圖1中整流器罩的無線電噪聲水平隨頻率變化的曲線圖。
圖3b示出圖2中整流器的無線電噪聲水平隨頻率變化的曲線圖。
圖3c示出根據(jù)本實用新型的馬達(dá)的無線電噪聲隨頻率變化的曲線圖。
具體實施方式
根據(jù)本實用新型的電動馬達(dá)包括一個安裝有干擾抑制過濾器的整流器罩和一個在整流器罩上安裝有一個干擾抑制裝置的整流器。
整流器罩與定子安裝成一體，并包括至少兩個設(shè)計用來和整流器接觸的電刷和一個與電刷成對地連接的干擾抑制過濾器。
此外，整流器包括一個與轉(zhuǎn)子軸一體地安裝的支撐環(huán)、多個設(shè)置在支撐環(huán)周圍的金屬子片和多個設(shè)置在支撐環(huán)和所述金屬子片之間的電容器。每個電容器連接在兩個相鄰的金屬子片之間。連接在各子片之間的電容器為產(chǎn)生的電弧提供良好的放電。
此外，該整流器安裝在罩上，罩上有一個干擾抑制過濾器，該干擾抑制過濾器能夠補充設(shè)置在整流器上的電容器的濾波功能。
直接安裝在整流器和整流器罩上的兩個干擾抑制裝置合在一起，可以最大限度地減小偽信號發(fā)射，滿足已知的最高噪聲級別要求。
根據(jù)本實用新型應(yīng)用在馬達(dá)電動中的整流器現(xiàn)在將參考圖2進行描述。
整流器包括一個支撐環(huán)11(通常是塑性材料)和多個設(shè)置在支撐環(huán)周圍的金屬子片12。金屬子片12通常設(shè)置在支撐環(huán)11的槽口處，并通過塑料肋14彼此絕緣。金屬子片12還包括在每個子片的一端通過機加工形成的鉤組件13。這些鉤組件允許整流器子片相繼連接至轉(zhuǎn)子線圈。
電容器20直接設(shè)置在支撐環(huán)11和整流器子片12之間。每個電容器20有兩個電氣端21、22，這兩個電氣端21、22分別焊接至兩個相鄰的子片12。
因此，本實用新型中，整流器上有多個電容器20，每個電容器20連接在兩個相鄰的金屬子片12之間。
采用的電容器為SMD(表面貼裝器件)型，其提供一緊湊與不昂貴的方案。例如，電容器具有約470nF的小電容值。這樣的部件可以很容易地在市場上以低價買到。
在一種應(yīng)用情況下，多個電容器20可以并聯(lián)焊接在同一對相鄰的子片12上。這使得可以提高整流器子片之間的放電能力，同時仍然采用了低電容的電容器。
圖3b示出包含圖2中所示的整流器的馬達(dá)感生的無線電噪聲水平隨頻率變化的曲線圖。該曲線僅做說明使用，X和Y軸上的數(shù)值并不限制本實用新型。圖3a示出包括一個在現(xiàn)有技術(shù)整流器罩上安裝一個簡單干擾抑制裝置的馬達(dá)感生的無線電噪聲水平隨頻率變化的曲線圖?？梢钥闯?，圖3b和圖3a相比，感生的無線電噪聲水平下降。然而，還是沒有達(dá)到要求的最嚴(yán)格的認(rèn)證條件。
當(dāng)進行馬達(dá)裝配時，圖2中所示的整流器10安裝在圖1中所示的整流器罩100內(nèi)。罩安裝在馬達(dá)定子中(沒有圖示，但眾所周知)。
各個部件的裝配可如下地進行。
整流器10上的支撐環(huán)11在轉(zhuǎn)子軸上滑動。轉(zhuǎn)子軸上有普通線圈。所述線圈分別與兩個徑向相對的整流器子片相連。這些與轉(zhuǎn)子線圈連接的部位可以利用設(shè)在每個子片12末端的鉤組件13。
已安裝支撐環(huán)11的轉(zhuǎn)子軸安裝在定子里，并通過整流器罩100中的開口130。因此，帶有電容器20的整流器10就位在整流器罩100的支撐105上，整流器罩100上帶有一個干擾抑制過濾器110。
任何類型的干擾抑制過濾器110(R-L-C)都可以應(yīng)用在本實用新型的構(gòu)架中。既然整流器10上的電容器20已經(jīng)提供了一個相對有效的干擾抑制功能(見圖3b)，整流器罩100上的干擾抑制過濾器110就可以進行有選擇的簡化。
這樣，我們提供了一種電動馬達(dá)，它帶有一個與定子一體地安裝并帶有一個干擾抑制過濾器的整流器罩，以及一個與轉(zhuǎn)子軸一體地安裝并也帶有一個由多個連接在成對的相鄰金屬子片之間的電容器構(gòu)成的干擾抑制裝置的整流器。這樣獲得的馬達(dá)因而包括一個改進的干擾抑制裝置。
圖3c中的曲線圖示出本實用新型的馬達(dá)感生的無線電噪聲?？梢钥闯?，與圖3a和圖3b中所示的曲線圖相比，感生的無線電噪聲下降了。特別是，在所有的頻率下都能滿足最嚴(yán)格的認(rèn)證要求。
很顯然，本實用新型不局限于以例子的方式所描述的實施例；因此，整流器10上電容器20的排列方式和整流器罩100上干擾抑制過濾器110的排列方式可以變化，以適合各種類型的電動馬達(dá)。
權(quán)利要求1.一種電動馬達(dá)，包括一個與一定子一體地安裝的整流器罩(100)，所述罩(100)包括至少兩個設(shè)計用于和整流器接觸的電刷(120)和一個成對地連接所述電刷(120)的干擾抑制過濾器(110)；一個包括一個與一轉(zhuǎn)子軸一體地安裝的支撐環(huán)(11)的整流器(10)，所述整流器包括多個繞所述支撐環(huán)(11)的圓周設(shè)置的金屬子片和多個電容器(20)，每個電容器連接在兩個相鄰的金屬整流器子片(12)之間。
2.如權(quán)利要求1所述的電動馬達(dá)，其特征在于，電容器(20)設(shè)置在整流器(10)的支撐環(huán)(11)和金屬子片(12)之間。
3.如權(quán)利要求1或2所述的電動馬達(dá)，其特征在于，每個電容器(20)上有兩個電氣端(21、22)，所述兩個電氣端(21、22)分別焊接至所述整流器(10)的兩個相鄰的子片(12)。
4.如權(quán)利要求1至3中任一項所述的電動馬達(dá)，其特征在于，多個電容器(20)并聯(lián)地連接在整流器(10)上的一對相同的相鄰子片(12)之間。
5.如權(quán)利要求1至4中任一項所述的電動馬達(dá)，其特征在于，整流器罩(100)的干擾抑制過濾器(110)包括至少一個線圈(L)和至少一個電容器(C)。
專利摘要一種電動馬達(dá)，包括一個與一定子一體地安裝的整流器罩(100)，所述罩(100)包括電刷(120)和一個成對地連接所述電刷(120)的干擾抑制過濾器(110)；一個包括一個與一轉(zhuǎn)子軸一體地安裝的支撐環(huán)(11)的整流器(10)，和多個繞所述支撐環(huán)(11)的圓周設(shè)置的金屬子片，以及多個電容器(20)，每個電容器連接在兩個相鄰的金屬整流器子片之間。這兩個直接安裝在整流器和整流器罩上的干擾抑制裝置合在一起，可以最大限度地減少偽信號的發(fā)射，并達(dá)到最嚴(yán)格的電磁噪聲級別要求。
文檔編號H01R39/40GK2840493SQ20052011881
公開日2006年11月22日 申請日期2005年9月8日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月8日
發(fā)明者弗朗索瓦絲·布雷納爾, 埃爾曼·伊夫托 申請人:法國阿文美馳輕型車系統(tǒng)有限公司