本發(fā)明涉及根據權利要求1的前序部分的換向器電動機。此外,本發(fā)明涉及一種用于制造根據本發(fā)明的換向器電動機的方法,以及一種具有根據本發(fā)明的換向器電動機的風擋-擦拭器電動機。
背景技術:
從us8,378,547b2已知根據權利要求1的前序部分的換向器電動機和用于制造這種類型的換向器電動機的方法。已知的換向器電動機具有四個磁體元件,它們圍繞具有在圓周方向上交替的極性的電樞軸的旋轉軸線布置在基準圓直徑上。此外,電樞包括多個繞組線,每個繞組線具有兩個繞組-線部分,其以這樣的方式被布置在不同磁體元件的區(qū)域中,使得第一繞組-線部分被分配給第一磁體元件并且第二繞組-線部分被分配給在圓周方向上與第一磁體元件相鄰的第二磁體元件。由于在圓周方向上彼此跟隨的兩個磁體元件具有不同的極性,因此需要不同地構造兩個繞組線的繞組方向。為此,例如,可以從所討論的文獻的圖19和21收集到所述兩個繞組-線部分具有電電樞槽,其中兩個繞組-線部分共同布置。由于磁體元件如在圓周方向上看到的彼此不直接相鄰,而是通過在縱向方向上延伸的間隙彼此分開,因此具有令人滿意的效率的相對低噪音的換向在實踐中導致這種類型的繞組設計的情況。
技術實現要素:
從所述的現有技術出發(fā),本發(fā)明是基于以這樣的方式發(fā)展根據權利要求1的前序部分所述的換向器電動機以使得換向器電動機的替代實施例以令人滿意的噪聲特性和高效率得以實現的目的。
根據本發(fā)明,在具有權利要求1的特征部分的換向器電動機中,該目的是通過兩個繞組-線部分的繞組以這樣的方式相交以使得一個繞組-線部分的繞組在每種情況下位于電樞槽中的事實得以實現的,該電樞槽位于另一個繞組-線部分的繞組的電樞槽之間。
與之前提到的現有技術相比,因此不設置電樞槽,其中兩個繞組-線部分的繞組同時被布置。相反,兩個繞組-線部分的相交以這樣的方式進行以使得,如從圓周方向上看到的,存在兩個繞組-線部分的相交,該相交是至少由一個電樞齒形成的。
根據本發(fā)明的換向器電動機的有利發(fā)展在從屬權利要求中被限定。包括在權利要求書、說明書和/或附圖中公開的特征中的至少兩個的所有組合都在本發(fā)明的范圍內。
在一個特別優(yōu)選的結構實施例中,一個繞組-線部分的電樞槽直接位于另一個繞組-線部分的電樞槽的旁邊。換句話說,這意味著如從電樞的圓周方向看到的,兩個繞組-線部分之間的相交被構造為盡可能小。結果,繞組線在可用的相交變型的情況下被優(yōu)化,因為相應的繞組-線部分被盡可能地分配到其相應的磁體元件并與其相互作用。
此外,特別地提供了:在每個情況下,至少一個附加電樞槽被布置在一個繞組-線部分的電樞槽和另一個繞組-線部分的電樞槽之間。
這里,特別地可以提供了兩個繞組-線部分的附加或分開電樞槽的數量是不同的。
在最后提議的具體實施例或發(fā)展中,提供了:所述電樞具有十八個電樞齒,并且一個繞組-線部分布置在兩個電樞槽中,該兩個電樞槽通過三個電樞槽彼此分開,如在電樞的圓周方向上看到的,另一個繞組-線部分被布置在通過四個電樞槽彼此分開的兩個電樞槽中,如在電樞的圓周方向上看到的。在具有四個磁體元件的四極電動機的情況下,在每種情況下,所述四個磁體元件具有如在圓周方向上看到的相同的圓周長度,這導致所述繞組-線部分相對于磁體元件的相對均勻的布置或分布以及,結果,換向器電動機具有相對高的效率并且具有令人滿意的噪聲特性。
同樣特別優(yōu)選地提供了:每個繞組-線部分的繞組數是至少基本上大致相同的,優(yōu)選地是相同的。
本發(fā)明還包括一種用于制造根據本發(fā)明的換向器電動機的方法,其中繞組線的繞組-線部分在第一卷繞步驟中在第一卷繞方向上被布置在電樞的兩個電樞槽中,以及隨后所述繞組線的另一繞組-線部分在第二卷繞步驟中在與第一卷繞方向相比相反的卷繞方向上被布置在電樞的兩個電樞槽中。根據本發(fā)明提供了:兩個繞組-線部分的繞組如在電樞槽的圓周方向上看到的以這樣的方式相交以使得在實施第一卷繞步驟之后,所述繞組線被引入到電樞槽中以便實施第二卷繞步驟,該電樞槽被布置在第一繞組-線部分的電樞槽之間。
在根據本發(fā)明的方法的一個優(yōu)選實施例中提供了:在一個繞組-線部分的電樞槽和另一個繞組-線部分的電樞槽之間在每種情況下布置有至少一個其他的電樞槽,其中所述其他的電樞槽的數量是不同的,并且在所述第一卷繞步驟中,形成所述繞組-線部分,該繞組-線部分具有較小數目的分開電樞槽。該方法是特別有利的在于,在一個繞組-線部分中的分開電樞槽的數量越多,繞組線在卷繞期間沿電樞軸的方向被引導或延伸的趨勢越大,這要被認為由于特定的繞組和由于物理原因是不利的。
本發(fā)明還包括具有根據本發(fā)明的換向器電動機的風擋-擦拭器,以及根據本發(fā)明的方法制造的換向器。
附圖說明
本發(fā)明的其它優(yōu)點、特征和細節(jié)來自以下對優(yōu)選示例性實施例的描述并使用附圖,在附圖中:
圖1示出了根據本發(fā)明的為風擋-擦拭器電動機形式的換向器電動機的縱向截面;
圖2示出了根據圖1的在電樞區(qū)域中的換向器電動機的截面;
圖3示出了用于根據圖1的換向器電動機的電樞的單獨視圖和內部視圖;
圖4示出了用于闡述根據本發(fā)明的在根據本發(fā)明的換向器電動機中的繞組設計的示意圖。
在附圖中具有相同功能的相同元件或元件提供有相同的附圖標記。
具體實施方式
圖1示出了根據本發(fā)明的換向器電動機10,其用作風擋-擦拭器電動機100中的組成部分。換向器電動機10被接收在風擋-擦拭器電動機100的殼體1內并且具有電樞15,該電樞具有電樞軸2,該電樞軸被安裝在殼體1內的多個軸承裝置3,4中。特別地從圖2可以看出的,四個永磁體元件11,12,13,14通過示例的方式被布置在殼體1內位于它的內壁上,在其間形成有永磁體元件11,12,13,14間隙并且該間隙在每種情況下在縱向方向上延伸并且將永磁體元件11,12,13,14彼此分開。因此,換向器電動機10被構造為所謂的四極電動機。此外,重要的是,四個永磁體元件11,12,13,14的極性如在圓周方向上看到的在每種情況下都是交替的。
在所示的示例性實施例的修改中,還可以提供,替代四個永磁體元件11,12,13,14,使用更多數量的永磁體元件,在其之間相應的縱向槽或空間同樣沿縱向方向構造。
多個電樞板5,其彼此堆疊并相對于彼此平齊地布置,以公知的方式位于電樞15上。特別地如圖2中可看到的,例如通過烘烤清漆彼此連接的電樞板5具有以均勻的角度間隔徑向向外突出的十八個電樞齒z1至z18,以及布置在電樞齒z1至z18之間的十八個電樞槽n1至n18。電樞齒z1至z18以已知的方式在其徑向外端部區(qū)域以t形方式加寬。
從圖3和圖4的組合可以看出,此外,電樞15具有總共十八個換向器鉤h1至h18,然而由于圖示的原因不是所有的換向器鉤h1至h18在圖2和圖4中都能夠看到。換向器鉤h1至h18以導電方式連接到線圈c1至c9,該線圈c1至c9布置在電樞槽n1至n18中,例如通過形成相應的線圈c1至c9的繞組線20的相應起始部21和結束部22的焊接或釬焊連接。因此,提供九個繞組線20以形成線圈c1至c9。換向器鉤h1至h18以導電方式連接到電流段7,該電流段7又與電刷裝置相互作用,如圖1所示的,該電刷裝置具有為碳刷形式的兩個電刷元件b1,b2,其作為示例而非限制性地被布置為相對于彼此偏移180°,并且通過彈簧力對電流段7施加力載荷。
根據本發(fā)明的換向器電動機10區(qū)別在于在下文中利用圖2和圖4將更詳細地解釋的特殊的繞組類型:如可在圖4中看到的,特別地,形成線圈c4的繞組線20與換向器鉤h4上的起始部21(作為示例)進行電接觸,并且通過其在換向器鉤h5上的結束部22進行電接觸。繞組線20具有兩個繞組-線部分25,26。然而,分配給永磁體元件11的第一繞組-線部分25具有沿順時針方向延伸的卷繞方向,分配給永磁體元件12的第二繞組-線部分26在與順時針方向相反延伸的卷繞方向上卷繞。此外,從圖2和圖4可以看出,第一繞組-線部分25布置在電樞槽n1和n5中,而第二繞組-線部分26布置在電樞槽n4和n9中。三個分開電樞槽n2,n3和n4布置在第一繞組-線部分25的兩個電樞槽n1和n5之間,而四個分開的電樞槽n5,n6,n7和n8布置在第二繞組-線部分26的兩個電樞槽n4和n9之間。因此,可以從附圖中收集到,特別是兩個繞組-線部分25,26如看到的在圓周方向上相交。
兩個繞組-線部分25,26中的每個具有多個繞組27,28,優(yōu)選地繞組27,28的數量是至少大致相同的。
具有兩個繞組-線部分25,26的線圈c4的構造通過根據圖4的示例借助于首先繞組線20的起始部21連接到換向器鉤h4的事實而發(fā)生。隨后,第一繞組-線部分25以繞組27插入到電樞槽n1和n5中。之后(也就是說,在構造所需數量的繞組27之后),繞組線20被引導回到電樞槽n4中,通過第二繞組-線部分26在電樞槽n4和n9中的旋轉方向的同時反向和布置。在第二繞組-線部分26的所需數量的繞組28的構造之后,結束部22連接到換向器鉤h5。根據相同的繞組設計,其它線圈c1至c3和c5至c9被引入電樞槽n1至n18中。
在示出和描述的繞組設計的變型中,還可以提供:首先具有更多數量的分開電樞槽n1至n18的該繞組-線部分26的繞組28被構造,并且隨后,在相應的繞組線20的向回引導之后,構造其他繞組27或另一個繞組-線部分25。
迄今為止已經描述的換向器電動機10可以在不脫離本發(fā)明的構思的情況下以寬的各種方式進行轉換或修改。
附圖標記列表
1殼體
2電樞軸
3,4軸承裝置
5電樞板
7電流段
10換向器電動機
11至14永磁體元件
15電樞
20繞組線
21起始部
22結束部
25,26繞組-線部分
27,28繞組
100風擋-擦拭器電動機
z1至zl8電樞齒
b1,b2電樞元件
n1至n18電樞槽
h1至h18換向器鉤
c1至c9線圈