ITMI941723A1

ITMI941723A1 - Dispositivo di riconoscimento di rotazione per un motore a collettore

Info

Publication number: ITMI941723A1
Application number: IT94MI001723A
Authority: IT
Inventors: Michael Bock
Original assignee: Licentia Gmbh
Priority date: 1993-08-06
Filing date: 1994-08-05
Publication date: 1996-02-05
Also published as: DE4326391A1; DE4326391C2; ITMI941723A0; IT1274601B

Abstract

Secondo l'invenzione viene realizzato un dispositivo di riconoscimento di rotazione semplice ed economico per un motore a collettore per il fatto che l'albero del rotore (5), nello spazio fra il collettore (21) ed il cuscinetto (15) nello scudo (11) presenta un corpo di rotore a magnete (29) disposto in maniera fissa, il quale è campionabile da un sensore di Hall (37) disposto su un circuito stampato (41) eseguito come parte di inserzione. Il circuito stampato (41), attrezzato con componenti elettrici, è facilmente montabile e smontabile.

Description

DESCRIZIONE

L'invenzione riguarda un dispositivo di riconoscimento di rotazione per un motore a collettore del tipo indicato nel preambolo della rivendicazione 1 .

Dispositivi di riconoscimento di rotazione per motori a collettore eccitati mediante magneti a gusci parziali, sono già noti. Così, la pubblicazione brevettuale EP-A1-0307709 descrive un dispositivo, nel quale in almeno un vano interpolare tra il magnete a guscio parziale, rispettivamente le bobine di eccitazione singole, è disposta una bobina di misura inducibile dalla pulsazione del campo disperso a frequenza di scanalatura alla rotazione del rotore. Questa bobina di misura è disposta in un corpo portante. Questo dispositivo noto è ancora molto dispendioso nella costruzione e nel montaggio.

Un dispositivo di riconoscimento di rotazione migliorato è noto dalla pubblicazione brevettuale DE-GM 8910214, ove il corpo portante, alloggiente la bobina di misura, è solidale con un ponte di spazzole, in particolare stampato ad iniezione in materiale plastico. Qui è svantaggioso che nel caso di una sostituzione, eventualmente necessaria, della bobina di misura, lo scudo debba venire rimosso dal corpo del motore. Questo dispendio di montaggio e di tempo non è più giustificato per motori a collettore economici.

Alla base dell'invenzione vi è il compito di realizzare un dispositivo di riconoscimento di rotazione per un motore a collettore, che possa venire prodotto e montato in maniera semplice ed economica. Un'eventuale necessaria sostituzione dell'elemento sensore deve essere possibile senza grande dispendio di tempo e di costo. Questo compito viene risolto mediante le particolarità caratterizzate nella rivendicazione brevettuale 1.

Il dispositivo di riconoscimento di rotazione secondo l'invenzione si distingue per una struttura semplice e compatta. L'elemento sensore, costituito da un IC di Hall, è disposto su un circuito stampato eseguito come componente di montaggio, che è facilmente inseribile dall'esterno in una rientranza dello scudo. I conduttori o linee di alimentazione e di se-gnale, da collegare con i componenti elettrici sul circuita stampato, da un lato sono connesse, scaricate a trazione, con il circuito stampato e dall'altro lato con un corpo di manicotto da innesto. I conduttori uscenti dal corpo del manicotto da innesto vengono uniti a fascio pe:r mezzo di un tubo flessibile isolante, e ad essi appartengono anche i conduttori di alimentazione delle spazzole a carbone. Tutti i conduttori (conduttori di alimentazione e di segnale) vengono guidati nell'interno dello scudo per mezzo di una guida a trefolo.

Ulteriori vantaggiose esecuzioni dell'oggetto dell'invenzione sono da rilevarsi dalle ulteriori sottorivendicazioni.

L'invenzione viene spiegata più in dettaglio di seguito con l'aiuto di un esempio di esecuzione.

La figura 1 mostra una sezione di un motore a collettore,

la figura 2 mostra una vista in pianta di uno scudo,

la figura 3 mostra un particolare di figura 1 in rappresentazione ingrandita,

la figura 4 mostra una vista in pianta del circuito stampato, la figura 5 mostra una vista laterale del conduttore di collegamento completo con circuito stampato e,

la figura 6 mostra un particolare della figura 5 con vista laterale del circuito stampato in rappresentazione ingrandita.

La figura 1 mostra un motore a collettore, che è previsto come motore di azionamento per alzacristalli, azionatori di tettucci scorrevoli, regolatori di sedili, regolatori di specchi e così via in autoveicoli. Questo motore a collettore 1 presenta un rotore 3, azionabile in due direzioni di rotazione, il cui albero di rotore 5 è supportato in maniera girevole in scudi 9, 11, connessi da entrambi i lati con il corpo del motore 7. A questo scopo, gli scudi 9, 11 presentano cuscinetti a calotta 13, 15. Il corpo del motore 7, eseguito a forma cilindrica, è provvisto di magneti permanenti 17 sul suo lato interno 16. Le estremità libere degli avvolgimenti 19 del rotore 3 sono connesse con un collettore 21, fissato sull'albero 5 del rotore, il quale collettore è in collegamento a strisciamento con spazzole di carbone 25 supportate in maniera spostabile in pozzi per spazzole 23. L'albero di rotore 5 presenta, fra il cuscinetto a calotta 15 e il collettore 21, un corpo di rotore a magneti 29 con magnete di comando 31, iniettato a due poli, si veda la figura 3. Il corpo del rotore a magneti 29, rotante insieme all'albero del rotore 5, per il riconoscimento di rotazione è campionabile mediante un elemento sensore, che è disposto sporgente sul lato interno 35 dello scudo 11, ed è costituito da un sensore di Hall 37, rispettivamente da un IC di Hall. Questo sensore di Hall 37, con ulteriori componenti elettrici, per esempio con una resistenza 39, viene eseguito come componente integrato, che presenta un circuito stampato 41. Questo circuito stampato 41 è premontabile con i componenti elettrici, e poi inseribile come parte di inserzione in una rientranza 43 nello scudo 11 e qui bloccabile. La rientranza 43 viene eseguita eccentricamente rispetto al punto di supporto 27 dell'albero di rotore 5 nello scudo 11 ed è aperta verso il lato esterno 45 dello scudo 11. Nella superficie di fondo 48 della rientranza 43 si trova una camera 47 incassata, chiusa, con una parete di camera 50 opposta al perimetro esterno 49 del corpo del rotore a magneti 29, dietro la quale parete è disposto il sensore di Hall 37 sul circuito stampato 41, inserito nella camera 47, per il campionamento del magnete di comando 31. Con ciò viene realizzato un dispositivo di riconoscimento di rotazione compatto per un motore a collettore 1.

Il circuito stampato 41 è inseribile in direzione longitudinale rispetto all'albero del rotore 5 nella rientranza 43 nello scudo 11, per cui viene reso possibile un montaggio semplice del circuito stampato 41 completo.

I componenti elettrici come il sensore di Hall 37, la resistenza 39, e così via, sono disposti premontati sul lato anteriore 51, rivolto verso il magnete di comando 31, del circuito stampato 41, e con le loro estremità di connessione 53, 55 sono fatti passare dal lato anteriore 51 al lato posteriore 57 del circuito stampato 41, e qui contattati con le piste conduttive associate sul lato posteriore 57. I conduttori di alimentazione, rispettivamente di segnale 59, 61 da collegare con i componemti elettrici 37, 39, nella zona delle loro estremità di connessione 63, 65 dal lato posteriore 57 al lato anteriore 51 del circuito stampato 41 sono guidati ed innestati scaricati a trazione in rientranze di arresto 67, 69 del circuito stampato 41. A questo scopo, le rientranze di arresto 67, 69 sono costituite da fori allungati 75, 77, aperti da un lato, sboccanti nelle superfici di bordo 71, 73 del circuito stampato 41, i cui diametri sono un po' minori del diametro esterno dei trefoli di conduttori 59. 61. Inoltre, le estremità di connessione 63, 65, libere ed isolate, attraverso aperture di passaggio 79, 81, dal lato anteriore 51 al posteriore 57 del circuito stampato 41 sono nuovamente passanti per il contatto con le piste conduttive sul lato posteriore 57.

Inoltre, le altre estremità 83, 85 libere dei trefoli di conduttori 59, 61 uniti a fascio mediante un tubo flessibile isolante 87, sono collegate con un corpo di manicotto da innesto 89, il quale, con il circuito stampato 41 completo, forma un'unità costruttiva. Con il corpo di manicotto da innesto 89 sono collegate anche linee di alimentazione 91, 93, che vengono anch'esse riunite a fascio mediante il tubo flessibile isolante 87. Le estremità 95, 97 libere di queste linee di alimentazione 91, 93, al montaggio del circuito stampato 41, vengono posate attraverso la guida di trefolo 103 nell'interno dello scudo 11, e sono quindi collegabili facilmente con le spine di contatto 104.

Claims

RIVENDICAZIONI 1. Dispositivo di riconoscimento di rotazione per un motore a collettore, in particolare come un motore di azionamento per alzacristalli, azionatori di tettucci scorrevoli, regolatori di sedili, regolatori di specchi, ecc, in autoveicoli, con un rotore azionabile in due direzioni di rotazione, il cui albero di rotore è supportato in maniera girevole in scudi connessi su entrambi i lati con il corpo del motore, e presenta un collettore, che è in collegamento a strisciamento con spazzole spostabili in pozzi per spazzole nel corpo del motore, caratterizzato da un corpo di rotore a magneti (29) rotante con l'albero di rotore (5), il quale è connesso in maniera fissa con l'albero del rotore (5) nell'interspazio fra il collettore (21) ed il cuscinetto (15) nello scudo (11), ed è campionabile mediante un elemento sensore nel corpo del motore e da un sensore di Hall (37), che serve come elemento sensore, che è disposto sporgente sul lato interno (35) dello scudo (11).
2. Dispositivo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che il sensore di Hall (37), con ulteriori componenti elettrici, per esempio con una resistenza (39), è eseguito come componente integrato.
3. Dispositivo secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che il sensore di Hall (37) e la resistenza (39) sono disposti su un circuito stampato (41), che è disposto come parte di inserzione in una rientranza (43) dello scudo (11).
4. Dispositivo secondo la rivendicazione 3, caratterizzato dal fatto che la rientranza (43) è eseguita eccentricamente rispetto al punto di supporto (27) dell'albero del rotore (5) nello scudo (11), è aperta verso il lato esterno (45) dello scudo (11), e che la superficie di fondo (48) della rientranza (43) presenta una camera (57) incassata, chiusa, con una parete di camera (50) opposta al perimetro esterno (49) del corpo del rotore a magneti (29), dietro la quale parete il sensore di Hall (37) è disposto sul circuito stampato (41) inserito nella sporgenza (47), per il campionamento del magnete di comando (31).
5. Dispositivo secondo la rivendicazione 4, caratterizzato dal fatto che il circuito stampato (41) è inseribile in direzione longitudinale rispetto all'albero del rotore (5) nella rientranza (43) nello scudo (11).
6. Dispositivo secondo la rivendicazione 5, caratterizzato dal fatto che i componenti elettrici come il sensore di Hall (37), la resistenza (39) e così via, sono disposti premontati sul lato anteriore (51), rivolto verso il magnete di comando (31), del circuito stampato (41), e con le loro estremità di connessione (53, 55) sono passanti dal lato anteriore (51) al lato posteriore (57) del circuito stampato (41) e sono qui contattate con piste conduttive associate sul lato posteriore (57).
7. Dispositivo secondo la rivendicazione 6, caratterizzato dal fatto che le linee di alimentazione, rispettivamente di segnale (59, 61), da collegare con i componenti elettrici (37, 39), nella zona delle loro estremità di connessione (63, 65), guidate dal lato posteriore (57) al lato anteriore (51) del circuito stampato (41), sono innestate scaricate a trazione, in rientranze di arresto (67, 69) del circuito stampato (41), e che le estremità di connessione (63, 65) libere isolate, sono nuovamente passanti attraverso aperture di passaggio (79, 81) dal lato anteriore (51) al lato posteriore (57) del circuito stampato (41) per il contatto con le piste conduttive sul lato posteriore (57).
8. Dispositivo secondo la rivendicazione 7, caratterizzato dal fatto che le rientranze di arresto (67, 69) per l'innesto dei trefoli dei conduttori (59, 61) sono costituite da fori allungati (75, 77)., aperti da un lato, che sboccano nelle superfici di bordo (71, 73) del circuito stampato (41) ed i cui diametri sono un po' più piccoli del diametro esterno dei trefoli dei conduttori (59, 61).
9. Dispositivo secondo la rivendicazione 8, caratterizzato dal fatto che le altre estremità libere (83, 85) dei trefoli dei conduttori (59, 61), riunite a fascio mediante un tubo flessibile isolante (37), sono collegate con un corpo di manicotto da innesto (89), il quale con il circuito stampato (41) forma un'unità di montaggio.
10. Dispositivo secondo una delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato dal fatto che l'albero del rotore (5) davanti al punto di supporto (27) nello scudo (11) presenta un corpo di rotore a magneti (29) con un magnete di comando (31) stampato ad iniezione a due poli.
11. Dispositivo secondo una delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato dal fatto che il corpo del manicotto da innesto (89) è collegato anche con conduttori di alimentazione (91, 93), le cui estremità libere (95, 97), all'inserzione del circuito stampato (41) nella rientranza (43), attraverso la guida di trefolo (103) vengono posate:nell'interno dello scudo (11) e sono quindi facilmente collegabili con le spine di contatto (104)