ITPD20090042U1

ITPD20090042U1 - PERFECT STRUCTURE OF ELECTRIC DIRECT CURRENT MOTOR, PARTICULARLY FOR MOVEMENTS ON BOARD VEHICLES WHICH WINDOWS, SEATS, WIPERS AND SIMILAR

Info

Publication number: ITPD20090042U1
Authority: IT
Inventors: Maurizio Basso; Oscar Bertuzzo; Mirko Ortoman; Antonio Surian
Original assignee: Nuova Sme S P A
Priority date: 2009-07-30
Filing date: 2009-07-30
Publication date: 2011-01-31
Also published as: WO2011012572A3; DE112010003114T5; WO2011012572A2

Description

STRUTTURA PERFEZIONATA DI MOTORE ELETTRICO A CORRENTE CONTINUA, PARTICOLARMENTE PER MOVIMENTAZIONI A BORDO DI AUTOVEICOLI QUALI ALZAVETRI , SEDILI, TERGICRISTALLI E SIMILI IMPROVED STRUCTURE OF DIRECT CURRENT ELECTRIC MOTOR, ESPECIALLY FOR HANDLING ON BOARD VEHICLES SUCH AS WINDOWS, SEATS, WIPERS AND SIMILAR

DESCRIZIONE DESCRIPTION

Il presente trovato ha per oggetto una struttura perfezionata di motore elettrico a corrente continua, particolarmente per movimentazioni a bordo di autoveicoli quali alzavetri, sedili, tergicristalli e simili. The present invention relates to an improved structure of a direct current electric motor, particularly for handling on board motor vehicles such as window lifters, seats, windscreen wipers and the like.

Oggigiorno, la lettura di posizione, di velocità e di accelerazione di un albero motore di un motore elettrico a corrente continua da montare in un autoveicolo, viene generalmente effettuata con un dispositivo di tipo incrementale, nel quale una elettronica di controllo riconosce un punto zero (al raggiungimento e al riconoscimento di un finecorsa) e, a tale punto zero esegue una prima calibrazione in modo che, a partire da quel punto zero tale elettronica, contando gli impulsi che riceve da un sensore posto nel motore e affacciato all'albero motore, possa conoscere e valutare i movimenti di tale albero. Nowadays, the reading of position, speed and acceleration of a driving shaft of a direct current electric motor to be mounted in a motor vehicle is generally carried out with an incremental type device, in which a control electronics recognizes a zero point ( upon reaching and recognizing a limit switch) and, at this zero point, it performs a first calibration so that, starting from that zero point, this electronics, counting the pulses it receives from a sensor placed in the motor and facing the motor shaft, can know and evaluate the movements of this tree.

Il motore elettrico è generalmente accoppiato con un riduttore che a sua volta muove un azionamento per l'apertura o chiusura di un vetro, di una portiera, o per la movimentazione di un sedile o di un tergicristallo, o altre applicazioni simili. Particolarmente diffusi nei motori elettrici per tali applicazioni, sono i sensori di tipo digitale, noti come "sensori ad effetto Hall". The electric motor is generally coupled with a reducer which in turn moves a drive for opening or closing a window, a door, or for moving a seat or a windshield wiper, or other similar applications. Particularly common in electric motors for such applications are digital sensors, known as "Hall effect sensors".

Con l'impiego di tali sensori, l'elettronica riconosce un susseguirsi di transizioni 1/0 e, dal conteggio e degli stessi ricava le informazioni di posizione, velocità ed accelerazione dell'albero motore e quindi degli azionamenti associati. With the use of these sensors, the electronics recognize a succession of 1/0 transitions and, from the counting and of the same, it obtains the information of position, speed and acceleration of the driving shaft and therefore of the associated drives.

L'adozione di sensori Hall comporta dei costi, sia in termini di componentistica che di montaggio, nonché in termini di elettronica di controllo e di cablaggio in vettura, quest'ultimo richiedendo peculiari connettori. The adoption of Hall sensors involves costs, both in terms of components and assembly, as well as in terms of control electronics and cabling in the car, the latter requiring special connectors.

E' altresì nota la possibilità di effettuare la rilevazione dei parametri di rotazione dell’albero motore senza ricorrere ai sensori Hall, predisponendo l’elettronica per la lettura del segnale analogico di alimentazione. It is also known the possibility of detecting the rotation parameters of the crankshaft without resorting to Hall sensors, preparing the electronics for reading the analog power signal.

In particolare, l'elettronica è predisposta per conteggiare i cosiddetti ’ripple' di commutazione, ovvero i 'rimbalzi' di tensione dovuti alla commutazione tra spazzole e collettore. In particular, the electronics are designed to count the so-called switching 'ripple', or the voltage 'bounces' due to the switching between brushes and collector.

Per poter essere letto dall'elettronica di controllo in modo utile, un simile segnale analogico deve però presentare un livello di rumore basso e ben filtrabile dall'elettronica, e con livelli di impulso (i rimbalzi di tensione alla commutazione) di energia sufficiente per essere ben riconosciuti dalla stessa elettronica; in tal modo il segnale analogico è assimilabile ad un segnale digitale e come tale computabile. However, in order to be read by the control electronics in a useful way, such an analog signal must have a low noise level that can be easily filtered by the electronics, and with pulse levels (the voltage bounces upon switching) of sufficient energy to be well recognized by the same electronics; in this way the analog signal is comparable to a digital signal and as such computable.

Per ottenere ciò è necessario che vi sia equilibrio stabile nel contatto tra spazzola e collettore commutatore. To achieve this, there must be a stable balance in the contact between the brush and the commutator commutator.

Oggigiorno, per favorire tale equilibrio stabile nel contatto tra spazzola e collettore, la tendenza del settore è quella di realizzare sedi porta spazzole di elevata precisione, che non turbino il corretto movimento radiale della spazzola contenuta, e che con la stessa spazzola definiscano giochi limitati. Nowadays, in order to favor this stable equilibrium in the contact between brush and collector, the tendency in the sector is to realize high precision brush holder seats, which do not disturb the correct radial movement of the contained brush, and which with the same brush define limited clearances.

Ad oggi generalmente le sedi porta spazzole sono provviste al loro interno di guide a cassetto in ottone, infilate nel corpo porta spazzole realizzato in materia plastica, o incorporate in un circuito stampato che è parte strutturale del motore elettrico. To date, the brush holder seats are generally provided with brass drawer guides, inserted in the brush holder body made of plastic material, or incorporated in a printed circuit which is a structural part of the electric motor.

Tali soluzioni risultano relativamente costose, sia per l'adozione delle guide in ottone, sia per i costi ed i tempi di montaggio che comunque richiedono . These solutions are relatively expensive, both for the use of brass guides, and for the costs and assembly times that they require in any case.

Il compito del presente trovato è quello di realizzare una struttura perfezionata di motore elettrico a corrente continua, particolarmente per movimentazioni a bordo di autoveicoli quali alzavetri, sedili, tergicristalli e simili, capace di ovviare, con costi contenuti, ai citati limiti dei motori a corrente continua di tipo noto. The object of the present invention is to provide an improved structure of a direct current electric motor, particularly for handling on board motor vehicles such as window lifters, seats, wipers and the like, capable of obviating, with contained costs, the aforementioned limitations of current motors. continuous of known type.

Nell'ambito di tale compito, uno scopo del trovato è quello di mettere a punto una struttura di motore elettrico che migliori l'equilibrio stabile delle zone di contatto tra spazzole e collettore. Within this aim, an object of the invention is to provide an electric motor structure which improves the stable equilibrium of the contact areas between the brushes and the commutator.

Un altro scopo del trovato è quello di realizzare una struttura di motore elettrico semplice da assemblare alla stregua dei motori elettrici di tipo noto. Another object of the invention is to provide an electric motor structure which is simple to assemble in the same way as electric motors of the known type.

Un ulteriore scopo del trovato è quello di mettere a punto un motore elettrico associabile a riduttori noti senza particolari modifiche di questi ultimi . A further object of the invention is to provide an electric motor which can be associated with known reducers without particular modifications of the latter.

Quindi, importante scopo del trovato è quello di mettere a punto una struttura di motore elettrico a corrente continua controllabile anche senza l'installazione a bordo di sensori ad effetto Hall o di altri sensori simili. Therefore, an important object of the invention is to provide a direct current electric motor structure that can be controlled even without the installation on board of Hall effect sensors or other similar sensors.

Non ultimo scopo del trovato è quello di proporre una struttura perfezionata di motore elettrico a corrente continua, particolarmente per movimentazioni a bordo di autoveicoli quali alzavetri, sedili, tergicristalli e simili, semplice da realizzare con impianti e tecniche note . Not least object of the invention is to propose an improved structure of a direct current electric motor, particularly for handling on board motor vehicles such as window lifters, seats, windscreen wipers and the like, which is simple to produce with known systems and techniques.

Questo compito, nonché questi ed altri scopi che meglio appariranno in seguito, sono raggiunti da una struttura perfezionata di motore elettrico a corrente continua, particolarmente per movimentazioni a bordo di autoveicoli quali alzavetri, sedili, tergicristalli e simili, comprendente una carcassa di contenimento per un corpo statore ad almeno due poli, un rotore ad almeno otto cave, un albero motore con collettore commutatore e spazzole, queste ultime portate ciascuna in una corrispondente sede, di avanzamento radiale per consunzione della stessa spazzola, dette sedi essendo realizzate su un corpo porta spazzole da fissare a detta carcassa, che si caratterizza per il fatto che This task, as well as these and other purposes which will appear more clearly in the following, are achieved by an improved structure of a direct current electric motor, particularly for handling on board motor vehicles such as window lifters, seats, windscreen wipers and the like, comprising a containment casing for a stator body with at least two poles, a rotor with at least eight slots, a motor shaft with commutator commutator and brushes, the latter each carried in a corresponding seat, of radial advancement due to consumption of the same brush, said seats being made on a brush holder body to be fixed to said carcass, which is characterized by the fact that

- l'arco di contatto tra l'estremità a sbalzo di una spazzola e il collettore commutatore ha diametro uguale al diametro del collettore commutatore, o ne differisce per meno del 10% dello stesso diametro del collettore, e che - the arc of contact between the cantilevered end of a brush and the commutator commutator has a diameter equal to the diameter of the commutator commutator, or differs from it by less than 10% of the same diameter as the commutator, and that

- ciascuna sede porta spazzola presenta due pareti laterali, con giaciture parallele tra loro e parallele all'asse di rotazione del motore, e due pareti ortogonali alle precedenti, con giacitura quindi sostanzialmente ortogonale all'asse di rotazione del motore, una di esse essendo sagomata a definire il fine corsa per la corrispondente spazzola, presentando un riscontro di battuta per la trecciola fissata alla spazzola. - each brush holder seat has two side walls, with parallel positions to each other and parallel to the axis of rotation of the motor, and two walls orthogonal to the previous ones, with a position therefore substantially orthogonal to the axis of rotation of the motor, one of them being shaped to define the limit switch for the corresponding brush, presenting a stop abutment for the braid fixed to the brush.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi del trovato risulteranno maggiormente dalla descrizione di due forme di esecuzione preferite, ma non esclusive, della struttura di motore elettrico a corrente continua secondo il trovato, illustrata, a titolo indicativo e non limitativo, negli uniti disegni, in cui: Further characteristics and advantages of the invention will become clearer from the description of two preferred, but not exclusive, embodiments of the direct current electric motor structure according to the invention, illustrated, by way of non-limiting example, in the accompanying drawings, in which:

la figura 1 rappresenta una prospettica con rotore parzialmente estratto dalla carcassa, di una struttura di motore secondo il trovato in una sua prima forma realizzativa; Figure 1 is a perspective view with the rotor partially extracted from the casing, of an engine structure according to the invention in a first embodiment thereof;

- la figura 2 è una prospettica del corpo porta spazzole; - figure 2 is a perspective view of the brush holder body;

la figura 3 è una vista del corpo porta spazzole, in sezione ortogonale rispetto all'asse della struttura di motore, Figure 3 is a view of the brush holder body, in orthogonal section with respect to the axis of the motor structure,

la figura 4 è una vista del corpo porta spazzole, in una ulteriore diversa sezione ortogonale rispetto all'asse della struttura di motore, Figure 4 is a view of the brush holder body, in a further different section orthogonal to the axis of the motor structure,

- la figura 5 è uno schema delle forza di spinta di una spazzola; - figure 5 is a diagram of the thrust forces of a brush;

- la figura 6 mostra una sezione longitudinale di un particolare della struttura di motore secondo il trovato; figure 6 shows a longitudinal section of a detail of the engine structure according to the invention;

la figura 7 è una vista prospettica di una porzione di un corpo porta spazzole di una struttura di motore secondo il trovato in una sua seconda forma realizzativa; figure 7 is a perspective view of a portion of a brush holder body of a motor structure according to the invention in a second embodiment thereof;

- la figura 7 è una sezione trasversale del corpo porta spazzole di figura 6. - figure 7 is a cross section of the brush holder body of figure 6.

Con riferimento alle figure citate, una struttura perfezionata di motore elettrico a corrente continua secondo il trovato è indicata complessivamente, in figura 1, con il numero 10. With reference to the aforementioned figures, an improved structure of a direct current electric motor according to the invention is indicated as a whole, in figure 1, with the number 10.

Tale struttura 10 comprende una carcassa 11, un rotore 12, un albero motore 13 con collettore commutatore 14 e spazzole 15. This structure 10 comprises a casing 11, a rotor 12, a motor shaft 13 with commutator commutator 14 and brushes 15.

Le spazzole 15 sono portate in una corrispondente sede 16, di avanzamento per consunzione. The brushes 15 are brought into a corresponding seat 16, for feeding by consumption.

Tali sedi 16 sono realizzate su un corpo porta spazzole 17, da fissare alla carcassa 11. These seats 16 are made on a brush holder body 17, to be fixed to the casing 11.

Le figure da 2 a 4 rappresentano una struttura di motore del tipo comprendente un corpo statore a quattro poli e un rotore a nove cave, elementi non illustrati per semplicità, con spazzole 15 poste ad operare in due direzioni radiali angolarmente distanti di un angolo P di 80°. Figures 2 to 4 show a motor structure of the type comprising a four-pole stator body and a nine-slot rotor, elements not shown for simplicity, with brushes 15 arranged to operate in two radial directions angularly distant by an angle P of 80 °.

Le sedi 16 presentano ciascuna due pareti laterali 18 e 19, con giaciture parallele tra loro e parallele all'asse di rotazione del motore. The seats 16 each have two side walls 18 and 19, with positions parallel to each other and parallel to the axis of rotation of the motor.

Da tali pareti laterali 18 e 19 sporgono nervature 20 di contenimento dei giochi tra le stesse pareti laterali e le affacciate corrispondenti superfici della rispettiva spazzola 15. From these side walls 18 and 19 protrude ribs 20 for containing the games between the side walls and the corresponding facing surfaces of the respective brush 15.

In particolare, il gioco di accoppiamento tra la larghezza A della spazzola 15 e la distanza minima B tra le antistanti nervature delle facce interne delle pareti laterali della sede della spazzola, è compreso tra il 2% ed il 12% di detta distanza minima B. In particular, the coupling clearance between the width A of the brush 15 and the minimum distance B between the opposite ribs of the internal faces of the side walls of the brush seat is between 2% and 12% of said minimum distance B.

L'arco di contatto tra l'estremità a sbalzo 21 di una spazzola 15 e il collettore commutatore 14 ha diametro Di uguale al diametro D2 del collettore 14, come da figura 4, o ne differisce per meno del 10% di D1 stesso. The arc of contact between the cantilevered end 21 of a brush 15 and the commutator commutator 14 has a diameter D2 equal to the diameter D2 of the manifold 14, as shown in Figure 4, or differs from it by less than 10% from D1 itself.

Ciascuna sede 16 per una spazzola 15 comprende anche due pareti 24 e 25 ortogonali alle pareti laterali 17 e 18, con giacitura quindi sostanzialmente ortogonale all'asse di rotazione del motore. Each seat 16 for a brush 15 also comprises two walls 24 and 25 orthogonal to the side walls 17 and 18, with a position therefore substantially orthogonal to the axis of rotation of the motor.

Analogamente, tali pareti ortogonali 24 e 25 presentano anch'esse nervature 20a sviluppantisi per la parete ortogonale inferiore 25 in direzione parallela alla direzione radiale di avanzamento della spazzola 15, e per la parete ortogonale superiore 24 in una direzione tangenziale; anche tali nervature 20a sono di contenimento dei giochi tra tali pareti 24 e 25 e le affacciate corrispondenti superfici della rispettiva spazzola 15 . Similarly, said orthogonal walls 24 and 25 also have ribs 20a developing for the lower orthogonal wall 25 in a direction parallel to the radial direction of advance of the brush 15, and for the upper orthogonal wall 24 in a tangential direction; these ribs 20a also contain the play between said walls 24 and 25 and the corresponding facing surfaces of the respective brush 15.

Una prima 24 di tali pareti è sagomata a definire il fine corsa per la corrispondente spazzola 15, presentando un riscontro 26 di battuta per la trecciola di alimentazione 27 fissata alla spazzola 15. A first 24 of these walls is shaped to define the stroke end for the corresponding brush 15, presenting a stop 26 for the feeding braid 27 fixed to the brush 15.

Il corpo porta spazzole 17 con sedi 16 come descritte è realizzabile per stampaggio ad iniezione di materia plastica, con l'impiego di stampi strutturalmente semplici e privi dei complessi carrelli radiali generalmente impiegati per la realizzazione delle sedi per le spazzole di tali corpi porta spazzole. The brush-holder body 17 with seats 16 as described can be made by injection molding of plastic material, with the use of structurally simple molds without the complex radial carriages generally used to make the seats for the brushes of these brush-holder bodies.

Infatti, come visibile dal particolare di figura 6, la prima parete ortogonale 24, sagomata per definire il riscontro 26 di fine corsa per la spazzola 15, è data da un lembo allungantesi da una parete laterale 19, in corrispondenza del quale, nella opposta parete ortogonale 25 è definito un controsagomato foro 24a, realizzato grazie ad un corrispondente rilievo di uno dei due semistampi dello stampo con cui è realizzato tale corpo porta spazzole 17. In fact, as can be seen from the detail of figure 6, the first orthogonal wall 24, shaped to define the end stop 26 for the brush 15, is given by a flap extending from a side wall 19, in correspondence with which, in the opposite wall orthogonal 25 a counter-shaped hole 24a is defined, made thanks to a corresponding relief of one of the two half-molds of the mold with which said brush holder body 17 is made.

Tale peculiarità strutturale consente di ottenere il corpo porta spazzole 17 mediante un semplice stampo a due semistampi, e il mancato impiego di complessi carrelli per la realizzazione dì sottosquadri consente ancor più vantaggiosamente di mettere a punto otto impronte per ciascuno stampo anziché quattro, a parità di dimensioni complessive dello stampo, raddoppiandosi i ritmi produttivi e dimezzandosi le tempistiche di produzione . This structural peculiarity makes it possible to obtain the brush holder body 17 by means of a simple mold with two half-molds, and the non-use of complex carriages for the creation of undercuts allows even more advantageously to develop eight cavities for each mold instead of four, with the same number of overall dimensions of the mold, doubling production rates and halving production times.

La lunghezza complessiva L della spazzola 15 è almeno doppia, e preferibilmente tripla, rispetto alla corsa utile C della stessa spazzola 15, misurata come distanza tra detta trecciola 27 e detto riscontro 26 di fine corsa. The overall length L of the brush 15 is at least double, and preferably triple, with respect to the useful stroke C of the same brush 15, measured as the distance between said braid 27 and said end stop 26.

Ciascuna spazzola 15 è spinta radialmente verso il collettore 14 da un braccetto d'estremità di una molla elicoidale 29, il quale agisce sulla faccia posteriore della spazzola 15. Each brush 15 is pushed radially towards the collector 14 by an end arm of a helical spring 29, which acts on the rear face of the brush 15.

Il braccetto della molla spingi spazzola 29 è posto ad agire su di un piano ortogonale all'asse del motore, e tocca la spazzola 15 in un punto T che dista dal piano meridiano PM della spazzola 15 una distanza K minore od uguale al 35% della larghezza A della spazzola 15 misurata sullo stesso piano di azione del braccetto 29; ciò è schematizzato in figura 5. The arm of the brush pushing spring 29 is placed to act on a plane orthogonal to the axis of the motor, and touches the brush 15 at a point T which is a distance K less than or equal to 35% of the distance from the meridian plane PM of the brush 15. width A of the brush 15 measured on the same plane of action as the arm 29; this is schematized in figure 5.

La larghezza A di una spazzola 15 su di un piano ortogonale all'asse di rotazione del motore, è compresa tra l'80% e il 97% della larghezza G di una lamella 14a del collettore 14. The width A of a brush 15 on a plane orthogonal to the axis of rotation of the motor is between 80% and 97% of the width G of a lamella 14a of the collector 14.

Tale struttura dì motore secondo il trovato è da intendersi realizzabile anche con corpo statore a magneti permanenti composto da due poli e rotore ad otto scarpe polari, e in cui le direzioni di scorrimento delle due spazzole sono radiali rispetto al rotore e distano angolarmente 180° rispetto all'asse del collettore. This motor structure according to the invention is to be understood as being achievable also with a stator body with permanent magnets composed of two poles and a rotor with eight pole shoes, and in which the sliding directions of the two brushes are radial with respect to the rotor and are angularly 180 ° with respect to to the collector axis.

Tale struttura di motore secondo il trovato è da intendersi anche realizzabile con nove scarpe polari e statore a magneti permanenti composto da quattro poli, con le sede delle spazzole che tra loro distano angolarmente con angolo di 80°, come nelle figure da 2 a 4, oppure 120°, oppure 160° rispetto all'asse del collettore. This motor structure according to the invention is also to be understood as being achievable with nine pole shoes and permanent magnet stator composed of four poles, with the brush seats which are angularly distanced from each other with an angle of 80 °, as in figures 2 to 4, or 120 °, or 160 ° with respect to the axis of the collector.

Tale struttura di motore secondo il trovato è da intendersi anche realizzabile con rotore realizzato con dieci scarpe polari e corpo statorico a magneti permanenti composto da due o quattro poli, in cui le direzioni di scorrimento delle due spazzole sono radiali rispetto al rotore, e distano angolarmente 72°, oppure 108°, oppure 144° oppure 180° rispetto all'asse del collettore . This motor structure according to the invention is also to be understood as being achievable with a rotor made with ten pole shoes and a stator body with permanent magnets consisting of two or four poles, in which the sliding directions of the two brushes are radial with respect to the rotor, and are angularly distanced. 72 °, or 108 °, or 144 ° or 180 ° with respect to the axis of the collector.

Tale struttura di motore secondo il trovato è da intendersi anche realizzabile con rotore con dodici scarpe polari e corpo statorico a magneti permanenti composto da due o quattro poli, in cui le direzioni di scorrimento delle due spazzole definiscono tra loro un angolo di 90 o 180° geometrici rispetto all'asse del collettore. This motor structure according to the invention is also to be understood as being achievable with a rotor with twelve pole shoes and a stator body with permanent magnets composed of two or four poles, in which the sliding directions of the two brushes define an angle of 90 or 180 ° to each other. geometric with respect to the axis of the collector.

Con le peculiarità strutturali sopra descritte delle spazzole 15, delle molle spingi spazzole 29, della posizione e forma della sede 16 di scorrimento delle spazzole, si ottiene un contatto stabile e costante tra collettore 14 e spazzole 15, su una superficie avente un arco di circonferenza con raggio pari a quello del collettore a meno di un modesto scostamento. With the structural peculiarities described above of the brushes 15, of the brush pushing springs 29, of the position and shape of the brush sliding seat 16, a stable and constant contact is obtained between the collector 14 and the brushes 15, on a surface having an arc of circumference with radius equal to that of the manifold, unless a modest deviation.

Tale superficie di contatto può essere cilindrica, o cilindrica a meno di una serie di scanalature cìrconf erenziali o, in alternativa, una superficie conica ma con il massimo ingombro radiale della spazzola . This contact surface can be cylindrical, or cylindrical except for a series of circular grooves or, alternatively, a conical surface but with the maximum radial dimensions of the brush.

Grazie a tali peculiarità strutturali, la somma delle forze agenti sulla spazzola 15 è pari sostanzialmente a zero, e la somma dei momenti delle forze agenti sulla spazzola rispetto ad un qualsiasi punto della superficie della spazzola appoggiata al collettore è molto vicina a zero. Thanks to these structural peculiarities, the sum of the forces acting on the brush 15 is substantially equal to zero, and the sum of the moments of the forces acting on the brush with respect to any point of the surface of the brush resting on the collector is very close to zero.

Grazie alla struttura di motore 10 secondo il trovato, durante il funzionamento, in entrambi i versi di rotazione del collettore 14, non è rilevabile alcun significativo distacco o movimento fra spazzola 15 e collettore 14. Thanks to the motor structure 10 according to the invention, during operation, in both directions of rotation of the collector 14, no significant detachment or movement between the brush 15 and the collector 14 is detectable.

Ciò consente di ottenere un segnale di tensione, leggibile ai due capi della linea di alimentazione, idoneo ad essere efficacemente letto e trasformato in una informazione di posizione, velocità ed accelerazione del rotore, e quindi in una informazione relativa a posizione, velocità e forza espresse dall'azionamento da controllare . This allows to obtain a voltage signal, readable at both ends of the power supply line, suitable for being effectively read and transformed into information of position, speed and acceleration of the rotor, and therefore into information relating to the position, speed and force expressed. drive to be controlled.

Le figure 7 e 8 rappresentano una struttura di motore secondo il trovato in una sua seconda forma realizzativa . Figures 7 and 8 show an engine structure according to the invention in a second embodiment thereof.

In figura 7 sono visibili due spazzole 115 disposte radialmente a 180° una dall'altra. Figure 7 shows two brushes 115 arranged radially at 180 ° from each other.

Sono visibili le trecciole 127, i finecorsa 126, le pareti laterali 118 e 119 delle sedi delle spazzole con le nervature 120 e 120a. The braids 127, the limit switches 126, the side walls 118 and 119 of the brush seats with the ribs 120 and 120a are visible.

In figura 6 sono ben visibili un braccetto 129 di spinta della spazzola 115 e il collettore 114 a otto scarpe polari. Figure 6 clearly shows a thrust arm 129 of the brush 115 and the collector 114 with eight polar shoes.

Si è in pratica constatato come il trovato raggiunga il compito e gli scopi preposti. In practice it has been found that the invention achieves the intended aim and objects.

In particolare, con il trovato si è messa a punto una struttura di motore elettrico che migliora l'equilibrio stabile delle zone di contatto tra spazzole e collettore, consentendo di ottenere un segnale in lettura della tensione di alimentazione pulito ed interpretabile come informazioni di posizione, velocità e accelerazione del motore. Inoltre, con il presente trovato si è messa a punto una struttura di motore elettrico semplice da assemblare alla stregua dei motori elettrici di tipo noto. In particular, the invention provides an electric motor structure which improves the stable equilibrium of the contact areas between the brushes and the commutator, allowing to obtain a clean reading signal of the supply voltage which can be interpreted as position information. engine speed and acceleration. Furthermore, the present invention provides an electric motor structure which is simple to assemble in the same way as electric motors of the known type.

Quindi, con il trovato si è messa a punto una struttura di motore elettrico a corrente continua controllabile anche senza l'installazione a bordo di sensori ad effetto Hall o di altri sensori simili . Therefore, the invention provides a direct current electric motor structure which can be controlled even without the installation on board of Hall effect sensors or other similar sensors.

Ulteriormente, con il trovato si è messa a punto una struttura di motore elettrico associabile a riduttori noti senza particolari modifiche di questi ultimi. Furthermore, the invention provides an electric motor structure which can be associated with known reducers without particular modifications of the latter.

Non ultimo, con il presente trovato si è realizzata una struttura perfezionata di motore elettrico a corrente continua, particolarmente per movimentazioni a bordo di autoveicoli quali alzavetri, sedili, tergicristalli e simili, semplice da realizzare con impianti e tecniche note . Last but not least, the present invention provides an improved structure of a direct current electric motor, particularly for handling on board motor vehicles such as window lifters, seats, windscreen wipers and the like, which is simple to produce with known systems and techniques.

Il trovato, così concepito, è suscettibile di numerose modifiche e varianti, tutte rientranti nell'ambito del concetto inventivo; inoltre, tutti i dettagli potranno essere sostituiti da altri elementi tecnicamente equivalenti. The invention thus conceived is susceptible of numerous modifications and variations, all of which are within the scope of the inventive concept; moreover, all the details can be replaced by other technically equivalent elements.

In pratica, i materiali impiegati, nonché le dimensioni e le forme contingenti, potranno essere qualsiasi a seconda delle esigenze e dello stato della tecnica. In practice, the materials used, as well as the contingent shapes and dimensions, may be any according to requirements and to the state of the art.

Ove le caratteristiche e le tecniche menzionate in qualsiasi rivendicazione siano seguite da segni di riferimento, tali segni sono stati apposti al solo scopo di aumentare l'intelligibilità delle rivendicazioni e di conseguenza tali segni di riferimento non hanno alcun effetto limitante sull'interpretazione di ciascun elemento identificato a titolo di esempio da tali segni di riferimento . Where the features and techniques mentioned in any claim are followed by reference marks, these marks have been affixed for the sole purpose of increasing the intelligibility of the claims and consequently such reference marks have no limiting effect on the interpretation of each element. identified by way of example by these reference signs.

Claims

CLAIMS 1) Improved structure (10) of a direct current electric motor, particularly for handling on board motor vehicles such as window lifters, seats, wipers and the like, comprising a containment casing (11) for a stator body with at least two poles, a rotor ( 12) with at least eight slots, a motor shaft (13) with commutator commutator (14) and brushes (15), the latter each carried in a corresponding seat (16), of radial advancement due to consumption of the same brush (15), called seats being made on a brush holder body (17) to be fixed to said casing (11), which is characterized by the fact that - the arc of contact between the cantilevered end of a brush (15) and the commutator manifold (14) has a diameter D1 equal to the diameter D2 of the commutator manifold (14), or differs from it by less than 10% of the same diameter of the collector (DI), and that - each brush holder seat (16) has two lateral walls (18, 19), with positions parallel to each other and parallel to the axis of rotation of the motor, and two walls orthogonal to the previous ones (24, 25), with a substantially orthogonal position to the axis of rotation of the motor, one of them being shaped to define the stroke end for the corresponding brush (15), having a stop (26) for the feeding braid (27) fixed to the brush (15).

2) Structure according to claim 1, which is characterized by the fact that each of said seats (16) has two side walls (18, 19) from which ribs (20) to contain the games protrude between said side walls and the corresponding facing ones surfaces of the respective brush (15).

3) Structure according to the preceding claims, which is characterized by the fact that said orthogonal walls (24, 25) have ribs (20a) for containing the play between said walls and the corresponding facing surfaces of the respective brush (15).

4) Structure according to the preceding claims, which is characterized by the fact that the overall length (L) of the brush is at least double with respect to the useful stroke (C) of the same brush (15), measured as the distance between said braid (27) and said limit stop (26).

5) Structure, according to claim 1, characterized in that the coupling clearance between the width (A) of the brush (15) and the minimum distance (B) between the opposite ribs (20) of the internal faces of the side walls of the seat of the brush, is comprised between 2% and 12% of said minimum distance B.

6) Structure, according to one or more of the preceding claims, which is characterized by the fact that the arm of the brush pushing spring (29) is set to act on a plane orthogonal to the axis of the motor and touches the brush (15) in a point (T) which is a distance (K) less than or equal to 35% of the width (A) of the brush measured on the same plane on which the arm acts from the meridian plane (PM) of the brush.

7) Structure according to the preceding claims, which is characterized by the fact that the width (A) of a brush on a plane orthogonal to the axis of rotation of the motor, is between 80% and 97% of the width ( G) of a lamella of the collector. 8} Improved structure according to the preceding claims, which is characterized in that it comprises a two-pole stator body and an eight-slot rotor, the brushes being arranged to act on diametrically opposite radial directions. 9) Improved structure according to claims 1 to 6, which is characterized by the fact that it comprises a four-pole stator body and a nine-slot rotor, the brushes being arranged to act on radial directions angularly distant an angle chosen from 80 °, 120 °, 160 °.