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KR20200030595A - 접속 장치 및 전기 모터 - Google Patents

접속 장치 및 전기 모터 Download PDF

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KR20200030595A
KR20200030595A KR1020207005118A KR20207005118A KR20200030595A KR 20200030595 A KR20200030595 A KR 20200030595A KR 1020207005118 A KR1020207005118 A KR 1020207005118A KR 20207005118 A KR20207005118 A KR 20207005118A KR 20200030595 A KR20200030595 A KR 20200030595A
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South Korea
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housing
connection
motor
contacts
electronic system
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KR1020207005118A
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Inventor
마르코 비스너
야닉 슐츠
케샤르 셴다레
Original Assignee
브로제 파르초이크타일레 게엠베하 운트 코. 콤만디트게젤샤프트 뷔르츠부르크
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Abstract

본 발명은, 전기 모터의 모터 지지부(6) 내에 배치된 모터 전자 시스템의 인쇄회로기판(30)에 복수의 라인(20, 22)을 구비한 라인 세트(24)를 접속하기 위한 접속 장치(18)에 관한 것으로, 상기 접속 장치는 라인들(20, 22)에 상응하는 개수의 버스바와, 이 버스바들이 함께 캡슐화되어 매립되어 있는 오버몰드 하우징(40)을 구비한 접점 어댑터(32)를 포함하고, 이때 버스바들은 오버몰드 하우징(40)으로부터 돌출되어 인쇄회로기판(30)과 접촉하기 위한 제1 접속 접점들(42, 44)과, 라인들(20, 22)의 도체 종단들(20a, 22a)과 접촉하기 위한 제2 접속 접점들(46, 48)을 포함하며; 상기 접속 장치는 또한, 제1 하우징 부재와 제2 하우징 부재(34b)를 구비하고, 도체 종단들(20a, 22a)과 접촉되는 제2 접속 접점들(46, 48)을 에워싸며, 접점 어댑터(32)의 오버몰드 하우징(40)과 접합되는 접속 하우징을 포함한다.

Description

접속 장치 및 전기 모터
본 발명은 전기 모터의 모터 지지부(motor support) 내에 배치된 모터 전자 시스템(motor electronics)의 인쇄회로기판에, 다수의 라인을 구비한 라인 세트(line set)를 접속하기 위한 접속 장치(connection device)에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 상기 접속 장치를 포함한 전기 모터, 및 이 전기 모터를 48V 전압 공급부에 접속하기 위한 상기 유형의 접속 장치의 용도에 관한 것이다.
본 발명은 더 이전의 출원 WO11137950호 및 WO11137949호를 기반으로 한다. 상기 출원들의 내용은 참조를 통해 본 출원의 완전한 공시 요소이다.
통상, 자동차의 온보드 전기 시스템(on-board electric system)과 전기적으로 연결될 모터 전자 시스템은, 자체의 접속 접점들(접속 위치들)이 상호 간에, 그리고 주변 환경에 대해 전기 절연되어 있는 접속 장치로서 모터 전자 시스템의 하우징(전자 시스템 하우징)으로부터 유도되어 나오는 접속 단자(접속 인터페이스, 모터 인터페이스)를 포함한다.
온보드 전기 시스템에 대한 모터 전자 시스템의 전기적 연결은 일반적으로 온보드 전기 시스템 케이블 내에서 안내되는 라인 세트의 다수의 라인에 의해 수행되며, 라인 세트의 일측 케이블 종단 또는 라인 세트 종단은 플러그인 연결부를 구비하고, 라인 세트의 타측 케이블 종단 또는 라인 세트 종단은 접속 단자의 접속 접점들을 통해, 전기를 공급받을 모터 전자 시스템과 전기 전도 방식으로 연결된다. 이처럼 접속 단자와 라인 세트의 라인들의 개별 도체 종단(conductor end)의 전기 접속은 용접 결합, 납땜 결합, 클램프 결합(clamp connection) 또는 크림프 결합(crimp connection)을 통해 형성될 수 있다.
상기 접속 장치는 특히, 이미 접속 라인들을 구비하여 예컨대 자동차의 냉각 팬의 구동부(냉각 팬 모터)로서 이용되는 전기 모터에도 제공된다. 냉각 팬 모터는 필요한 냉각 용량의 설정을 위해 모터 전자 시스템의 전기 또는 전자 제어 회로에 의해 작동된다. 냉각 팬 모터로의 전류 공급은 자동차의 에너지 저장 장치(차량 배터리)에 접속되어 있는 온보드 전기 시스템 케이블을 통해 수행된다. 이 경우, 라인 세트는, 일반적으로 공급 라인들, 다시 말해 에너지 저장 장치 또는 온보드 전기 시스템의 전압 공급부의 양극 및 음극에 추가로, 센서들 또는 상위 제어 장치들의 제어 라인 및/또는 신호 라인도 포함한다.
상기 접속 장치들 또는 전기 모터 접속부들에서의 문제점은, 라인 세트를 포함하는 온보드 전기 시스템 케이블과 전기 모터 접속 장치 사이에서 발생하는, 특히 인장 하중과 같은 기계적 하중이다. 상기 인장 하중은 접속 장치 또는 모터 단자 상의 전기 접점의 손상 및/또는 분리를 야기할 수 있다.
또한, 온도 변동 및 습도와 같은 환경 영향들도 문제가 되는데, 그 이유는 그로 인해 접속 장치의 접속 접점들 상에서 부식이 발생할 수 있고, 이는 높은 접점 저항 및/또는 기계적 불안정성(접점 불량)을 야기할 수 있기 때문이다. 그에 따라 접속 장치 상에서 경우에 따라 발생하는 단락이 온보드 전기 시스템 또는 모터 전자 시스템에 손상을 야기할 수 있다. 또한, 통상적으로 규정된 접촉 안전성(contact safety)이 위태로워질 수 있다. 이 경우, 모터 전자 시스템의 보호를 위해, 추가로 전자 시스템 하우징에 대해 작동 안전적이면서 신뢰성이 있는 접속 장치의 밀폐가 실현되는 것이 중요하고 바람직하다.
상기 목적을 위해, 모터 전자 시스템은 전형적으로 예컨대 전해 커패시터 또는 인버터 회로와 같은 전자 부품들의 접촉 및 배선을 위한 리드 프레임(lead frame)을 포함한다. 이 경우, 리드 프레임은 적어도 부분적으로 인서트(insert)로서 오버몰딩부를 구비하며, 상기 오버몰딩부 및 전자 시스템 하우징으로부터 리드 프레임의 도체 스트립들이 접속 접점들로서 유도되어 나온다. 따라서, 리드 프레임의 오버몰딩부는 전자 시스템 하우징에 대해 접속 장치의 케이블 인입 영역의 신뢰성 있는 밀폐를 가능하게 하며, 그에 추가로 인장 하중 완화도 실현된다.
캡슐화된 리드 프레임 내에 밀폐 및 인장 하중 완화 기능이 통합됨으로써, 모터 전자 시스템에서 인쇄회로기판의 사용이 어려워지거나, 심지어 불가능해지는 단점이 있다. 그 결과, 모터 전자 시스템의 구성 및 구조와 관련한 유연성이 불리하게 제한된다.
본 발명의 과제는, 특히 모터 전자 시스템의 인쇄회로기판에 온보드 전기 시스템의 전기 접속을 가능하게 하는 매우 적합한 접속 장치를 제시하는 것이다. 또한, 본 발명의 과제는, 상기 접속 장치를 포함하는 전기 모터를 제시하는 것이다. 또한, 본 발명의 과제는, 전기 모터를 48V 전압 공급부에 접속하기 위한, 상기 접속 장치의 용도를 제시하는 것에 있다.
본원 과제는 접속 장치와 관련해서 청구항 제1항의 특징들에 의해 해결되고, 전기 모터와 관련해서는 청구항 제10항의 특징들에 의해 해결되며, 용도와 관련해서는 청구항 제11항의 특징들에 의해 해결된다. 바람직한 구현예들 및 개선예들은 각각의 종속 청구항들의 대상이다.
본 발명에 따른 접속 장치는 전기 모터의 모터 지지부 내에 배치된 모터 전자 시스템의 인쇄회로기판에 라인 세트를 접속하기 위한 전기 모터 접속부 또는 모터 인터페이스로서 적합하며, 그렇게 구성된다. 라인 세트는, 예컨대 온보드 전기 시스템 케이블 내에서 접속 장치로 이어져 있는 다수 또는 복수의 라인을 포함한다. 이 경우, 모터 지지부는 특히 전기 모터의 모터 하우징 상에 고정된 하우징 부재(housing part)이며, 이 하우징 부재는 모터 전자 시스템을 위한 실질적으로 폐쇄된 전자 시스템 하우징을 형성하도록 커버에 의해 덮여 있거나 덮일 수 있다. 이 경우, 예컨대 알루미늄으로 제조된 모터 지지부가 더 적합하게는 모터 하우징과 결합된 모터 지지부 베이스를 포함하며, 이 모터 지지부 베이스는 축방향으로 정립되어 있는(erected) 하우징 벽부에 의해 주연측이 둘러싸인다. 이 경우, 모터 전자 시스템은 모터 지지부 및 커버로 둘러싸인 하우징 내부 챔버 또는 전자 시스템 격실 내에 수용된다.
본원 접속 장치는, 라인들의 개수에 상응하는 개수의 버스바 및 오버몰드 하우징을 구비한 접점 어댑터를 포함한다. 이 경우, 버스바들은 특히 전기 절연 오버몰드 하우징 내에 함께 캡슐화되어 매립되며, 그에 따라 상호 이격되고 서로 전기 절연되어 안내된다. 버스바들은 제1 및 제2 접속 접점들을 갖는다. 전자 시스템 측의 제1 접속 접점들은 오버몰드 하우징으로부터 돌출되어 인쇄회로기판과의 접촉을 위해 제공된다. 라인 측의 제2 접속 접점들은 그에 상응하게 라인 세트의 라인들의 도체 종단들과 접촉하도록 형성된다.
또한, 본원의 접속 장치는, 제1 하우징 부재와 제2 하우징 부재로 구성된 접속 하우징을 포함한다. 이 경우, 하우징 부재들은 예컨대 쉘(shell) 및 커버 형태로 형성되고, 접속 하우징의 조립 상태에서 공동부를 형성하도록 조립되며, 예컨대 서로 스냅 고정된다. 접속 하우징 내에는 도체 종단들과 접촉되는 제2 접속 접점들이 배치되며, 접속 하우징은 접점 어댑터의 오버몰드 하우징과 접합된다. 그렇게 하여, 매우 적합한 접속 장치가 실현된다.
따라서, 종래 기술과 달리, 접속 장치를 위해 모터 전자 시스템의 캡슐화된 리드 프레임 대신 별도의, 즉, 추가의 접점 어댑터가 이용된다. 이 경우, 모터 지지부 및 커버(즉, 전자 시스템 하우징)에 대한 밀폐 및 인장 하중 완화 기능은 버스바들의 피복부로서 형성된 접점 어댑터의 오버몰드 하우징에 의해 수행된다. 따라서, 접점 어댑터는 모터 전자 시스템과는 분리된 별도의 부품이다. 그렇게 하여, 모터 전자 시스템의 전자 부품들을 위한 인쇄회로기판의 사용이 가능해지거나, 적어도 실질적으로 간소화된다.
모터 전자 시스템을 위한 인쇄회로기판의 이용은, 전자 시스템의 구성 및 구조에서의 유연성과 관련하여 특히 바람직하다. 따라서, 예컨대 모터 전자 시스템의 모듈 시스템 또는 유닛 어셈블리 시스템이 가능해진다. 특히 성능 등급이 상이한 전기 모터들 및 모터 전자 시스템들을 위해 동일한 접속 장치를 이용할 수 있다. 그로 인해 전자 시스템 조립 과정에서 생산 원가 및 제조 비용이 절감된다. 또한, 인쇄회로기판을 통해, 장착 공간이 매우 조밀한 모터 전자 시스템이 가능해지며, 그럼으로써 추가적인 자유도가 제공된다.
오버몰드 하우징에 의해 캡슐화되거나 피복된 버스바들은 예컨대 납작한 스트립 도체의 형태를 갖는 천공 굽힘 부품들로서 형성된다. 오버몰드 하우징은 바람직하게 열적으로 안정적인 플라스틱 재료로 제조된다.
접속 하우징에 의해 제2 접속 접점들 및 도체 종단들이 온도 변동 및 습기로부터 보호된다. 그렇게 하여, 제2 접속 접점들 및 도체 종단들 상에서 또는 이들 사이에서 부식의 위험이 바람직하게 방지된다.
한 적합한 개선예에서, 버스바들의 제2 접속 접점들은 오버몰드 하우징으로부터 돌출된다. 이는, 제2 접속 접점들과 각각의 도체 종단들 간의 전기 전도성 연결부가 오버몰딩에 의해 에워싸이는 것이 아니라, 접속 하우징의 안쪽에 실질적으로 노출되어 배치되어 있음을 의미한다. 그로 인해, 도체 종단들과 제2 접속 접점들의 전기 접촉이 상당히 간소화된다.
특히 도체 종단들과 제2 접속 접점들 간의 접촉부의 인장 하중 완화 또는 인장 강도와 관련하여 기계적 안정성의 향상을 위해, 예컨대 라인 세트의 라인들이 접속 하우징의 하우징 부재들에 의해 클램핑될 수 있다.
한 바람직한 실시예에서, 제2 접속 접점들은, 납땜 결합에 의해 도체 종단들과 전기 전도 방식으로 연결되는 접속 러그들(connection lug)로서 형성된다. 그렇게 하여, 온보드 전기 시스템 케이블 상으로의 접속 장치의 매우 간단하고 비용 효율적인 연결이 실현된다. 한 대안적 실시예에서, 연결부는 예컨대 용접 연결부로서, 또는 압착부(crimping)로서 형성된다.
한 바람직한 구현예에서, 오버몰드 하우징의 칼라 윤곽부(colalr contour)가 접속 하우징의 접합 상태에서 제1 및 제2 하우징 부재에 의해 형상 결합 방식으로 둘러싸인다. 접속 하우징과 오버몰드 하우징 간의 형상 결합을 통해 접속 장치의 인장 하중 완화가 개선된다.
한 바람직한 구성에서, 리드 프레임의 제1 접속 접점들은 인쇄회로기판을 위한 압입 끼워맞춤 접점들(press-fit contact)로서 형성된다. 그렇게 하여, 복잡도가 매우 감소된 인쇄회로기판의 접촉이 가능해지며, 이는 모터 지지부 내에서 모터 전자 시스템의 전자 시스템 조립에 바람직하게 전용된다. 한 대안적 구성에서, 제1 접속 접점들은 예컨대 용접 접점 또는 납땜 접점으로서 형성된다.
한 고려 가능한 개선예에서, 접점 어댑터의 오버몰드 하우징은 모터 지지부의 하우징 벽부를 관통하는 벽 부싱(wall bushing)으로서 형성된다. 특히 이 경우, 하우징 벽부는, 오버몰드 하우징이 삽입되어 있는 공동부를 포함한다. 이 경우, 오버몰드 하우징이 더 바람직하게는 하우징 벽부 상에, 그리고 그에 따라 모터 지지부 상에 형상 결합 방식으로 고정되며, 그럼으로써 신뢰성이 있으면서 작동 안전적인 인장 하중 완화가 보장된다. 이 경우, 오버몰드 하우징은 바람직하게 리세스부를 밀폐한다. 달리 말하면, 모터 지지부 및 커버가 오버몰드 하우징에 대해 밀폐된다. 이 경우, 예컨대 오버몰드 하우징과 모터 지지부 간의 접촉 영역에 추가 밀봉 수단들이 구비되는 점을 고려할 수 있다.
한 바람직한 개선예에서, 오버몰드 하우징과 모터 지지부 및 커버 간의 접착 결합부가 유밀(fluid-tight) 밀봉부로서 제공된다.
본원 접속 장치의 매우 안정적인 한 실시예에서, 접점 어댑터의 오버몰드 하우징은 모터 지지부와 기계적으로 고정되게 결합되어 있거나 결합될 수 있다. 이 경우, 예컨대 오버몰드 하우징은 모터 지지부와 나사 결합된다. 그렇게 하여, 특히 인장 하중을 완화하는 접속 장치가 실현된다.
한 바람직한 구성에서, 제1 하우징 부재와 제2 하우징 부재 사이에 형성된, 접속 하우징의 공동부가 경화 봉입 컴파운드로 채워진다. 이 경우, 더 바람직하게는 접속 하우징이 공동부 내로 통해 있는 충전 개구를 가지며, 이 충전 개구를 통해 경화성 봉입 컴파운드가 접속 하우징의 결합 상태에서 채워진다. 그런 다음, 봉입 컴파운드가 경화됨에 따라, 이 경화된 봉입 컴파운드가 제2 접속 접점들 및 도체 종단들을 에워싸게 된다. 그렇게 하여, 제2 접속 접점들 및 도체 종단들이 기계적으로 안정화되며, 그럼으로써 본원 접속 장치의 인장 하중 완화가 개선된다. 바람직하게 제2 접속 접점들 및 도체 종단들은 경화된 봉입 컴파운드 내에서 전기 절연되고 밀봉된다.
한 가능한 구성에서, 봉입 컴파운드로서 예컨대 실리콘 또는 폴리우레탄(PUR)과 같은 우수한 접착 특성을 갖는 재료가 사용된다.
한 바람직한 실시예에서, 라인 세트는 3개 이상, 특히 4개 이상, 특히 5개 이상의 라인을 포함한다.
본 발명에 따른 전기 모터는 특히 자동차의 전기 냉각 팬 모터로서 형성된다. 이 경우, 전기 모터는 예컨대 외부 로터(external rotor)로서 형성되며, 모터 지지부를 이용하여 원하는 장착 위치에 고정된다. 이 경우, 모터 지지부는, 앞서 기술한 접속 장치에 의해 자동차 온보드 전기 시스템에 연결되어 있거나 연결될 수 있는 모터 전자 시스템을 수용한다. 그로 인해 매우 적합한 전기 모터가 구현된다. 특히, 본원 접속 장치를 통해 매우 신뢰성이 있으면서 작동 안전적인 모터 작동이 가능해진다.
본 발명의 또 다른 또는 추가 양태는, 전기 모터를 48V 전압 공급부에 접속하기 위한 전술한 접속 장치의 용도를 제공한다. 그렇게 하여, 48V 전압 공급부로 전기 모터의 매우 작동 안전적이고 신뢰성 있는 접촉이 실현된다. 따라서, 본원 접속 장치는 특히 자동차의 48V 온보드 전기 시스템(직류 전압, DC)에 전기 모터를 접속하기에 적합하며, 그렇게 구성된다.
하기에서는 본 발명의 실시예들이 도면을 토대로 더 상세하게 설명된다.
도 1은 전자 컨버터 시스템이 통합된 자동차용 냉각 팬 구동부를 전기 모터의 접속 장치가 보이는 부분에서 도시한 사시도이다.
도 2는 제1 실시예에서 모터 전자 시스템의 접속 장치의 영역을 발췌 도시한 사시도이다.
도 3은 제2 실시예에서 모터 전자 시스템의 접속 장치의 영역을 발췌 도시한 사시도이다.
도 4는 제3 실시예에서 부분적으로 분해되어 있는 접속 장치를 포함한 모터 전자 시스템을 도시한 사시도이다.
상호 대응되는 부재들 및 변수들에는 모든 도면에서 항상 동일한 도면부호를 부여하였다.
도 1에는, 자동차의 라디에이터를 위한 냉각 팬의 전기 모터(2)가 도시되어 있다. 전기 모터(2)는, 코일 형태의 3상 회전 자계 권선이 감겨 있는 스테이터(4)를 포함한다. 또한, 전기 모터(2)는, 스테이터(4)의 내부에 모터 축을 중심으로 회전 가능하게 장착된, 상세히 도시되지 않은 영구 여기 로터(permanently excitable rotor)를 포함한다. 스테이터(4)의 일 단부면 상에 대략 원판형 모터 지지부(6)가 배치되며, 이 모터 지지부 내에는 모터 전자 시스템(10)이 내장되어 있는 전자 시스템 격실(8)(도 2)이 제공된다. 외부 영향으로부터의 보호를 위해, 전자 시스템 격실(8)은 조립 상태에서 (하우징 격실-)커버(전자 시스템 격실 커버)(12)에 의해 밀폐된다.
스테이터(4)는, 플라스틱 피복(plastic sheath, 14)으로 캡슐화된 적층 코어로 형성된다. 모터 지지부(6)는 특히 알루미늄 재료 소재의 일체형 다이 캐스팅 부품으로서 제조된다. 본 실시예에서, 커버(12)는 플라스틱 소재의 사출 성형 부품으로서 형성된다. 이 경우, 자동차에 전기 모터(2) 및 그와 더불어 전체 팬을 고정하는 작업은, 이를 위해 주연측에 분포 배치되어 외주연에서 돌출되어 있는 3개의 나사 탭(screw tab, 16)을 가진 모터 지지부(6)를 통해 수행된다.
전기 모터(2)는 접속 장치(18)를 포함하고, 이 접속 장치에 의해 전자 시스템 격실(8) 내에 수용된 모터 전자 시스템(10)이 온보드 전기 시스템 케이블(26)의 라인 세트(24)의 라인들(20, 22)에 접속된다. 본 실시예에서, 라인 세트(24)는 2개의 공급 라인(20) 및 2개의 신호 라인 또는 제어 라인(22)을 포함한다. 필요한 통전 용량으로 인해, 공급 라인들(20)은 신호 또는 제어 라인들(22)에 비해 비교적 큰 라인 지름을 갖는다. 온보드 전기 시스템 케이블(26)은 전기 모터(2)로부터 먼 쪽을 향해 있는 케이블 종단 상에, 자동차 온보드 전기 시스템으로의 접속을 위한 플러그인 커넥터(28)를 구비한다. 이 경우, 자동차 온보드 전기 시스템은 예컨대 24V 또는 48V 온보드 전기 시스템(직류 전압, DC)으로서 형성된다.
도 2 내지 도 4에는, 모터 전자 시스템(10) 및 각각의 접속 장치(18)의 상이한 실시예들이 커버(12)가 제거된 상태로 도시되어 있다. 도 3 및 도 4의 실시예들에서, 라인 세트들(24)은 각각 2개의 공급 라인(20)과 3개의 제어 라인 또는 신호 라인(22)을 포함한다. 이 경우, 모터 전자 시스템(10)은 특히 항상 인쇄회로기판(30)을 포함하며, 이 인쇄회로기판 상에는 별도로 표시되지 않은 인버터 회로의 전자 부품들이 배치된다. 도 2의 실시예에서, 접속 장치(18)는 스테이터(4)와 모터 지지부(6) 사이에 배치된다.
도 2 내지 도 4에는, 접속 장치(18)가 보이는 관점에서 전자 시스템 격실(8) 내에 배치된 모터 전자 시스템(10)이 사시도로 도시되어 있다. 이 경우, 접속 장치(18)는 실질적으로, 모터 전자 시스템(10)과 온보드 전기 시스템 케이블(26) 간의 전기 모터 인터페이스 또는 모터 단자를 형성한다. 냉각 팬 작동 중에, 전기 모터(2)는, 별도로 도시되어 있지 않은 유형 및 방식으로 차량 에너지 저장 장치(차량 배터리)와 연결된 공급 라인들(20)을 통해, 직류 전류를 공급받는다. 제어 또는 신호 라인들(22)은 전기 모터(2)의 제어를 위해, 또는 모터 전자 시스템(10) 및 자동차 전자 시스템의 데이터 교환을 위해 이용된다. 예컨대 냉각 팬 작동 중에, 자동차 전자 시스템으로부터 제어 또는 신호 라인들(22)을 통해 제어 명령이 전기 모터(2)로 전송되고, 예컨대 회전수(모터 회전수)와 같은 전기 모터(2)의 작동 정보가 자동차 전자 시스템으로 전송된다.
접속 장치(18)의 구성은 하기에서 특히 도 4를 토대로 설명된다.
접속 장치(18)는 접점 어댑터(32) 및 이 접점 어댑터와 결합된 접속 하우징(34)을 포함한다. 접속 하우징(34)은, 공동부(36)를 형성하는, 대략 쉘 타입의 제1 하우징 부재(34a)와, 대략 커버 또는 바닥 타입의 제2 하우징 부재(34b)로 구성된다. 하우징 부재들(34a, 34b) 및 그에 따라 접속 하우징(34)도 플라스틱 소재의 사출 성형 부품들로서 제조된다. 하우징 부재(34b)는, 하우징 부재들(34a, 34b)의 접합 시 하우징 부재(34a)의 상응하는 로킹 리셉터클과 스냅 고정되는 3개의 로킹 텅(38)(locking tongue)를 포함한다.
접점 어댑터(32)는 절연 플라스틱 재료로 형성된 오버몰드 하우징(40)을 포함한다. 오버몰드 하우징(40) 내에는, 인서트들로서 오버몰드 하우징(40)의 플라스틱 재료로 캡슐화된 다수의 버스바가 매립되어 있다. 버스바의 개수는 라인 세트(24)의 라인들(20, 22)의 개수에 상응한다. 따라서, 도시된 실시예에는, 라인 세트(24)의 5개의 라인(20, 22)을 위해 5개의 버스바가 제공되어 있다. 이 경우, 버스바들에는, 오버몰드 하우징(40)으로부터 돌출되어 있고 하기에서 제1 접속 접점들(42, 44) 및 제2 접속 접점들(46, 48)로도 지칭되는 버스바 종단들(42, 44, 46, 48)에 따라서만, 도면부호가 부여되어 있다. 여기서, 버스바들은 천공 굽힘 공정에 의해 평면 도체 타입의 도체 스트립으로서 제조되어 있다.
납작한 접속 러그들로서 형성된 접속 접점들(46, 48)은 오버몰드 하우징(40)의 온보드 전기 시스템 케이블 측 단부면으로부터 유도되어 나오며, 그에 따라 적어도 일부 섹션에서 접속 하우징(34)의 공동부(36) 안쪽으로 돌출된다. 도시된 실시예에서, 2개의 버스바는 접속 접점들(46)에 의해 각각의 공급 라인(20)에 접촉되고, 3개의 버스바는 접속 접점들(48)에 의해 신호 또는 제어 라인들(22)로 이어진다. 전기 전도성 연결을 위해, 각각의 도체 종단들(20a, 22a) 상에서 라인들(20, 22)의 전도 코어들(conducting core)이 노출되어 각각의 접속 접점들(46, 48)과 납땜되거나 용접된다. 도 4에서, 도체 종단들(20a, 22a)과 접속 접점들(46, 48)에는 오직 예시로써만 도면부호들이 부여되어 있다.
도 4의 도시된 실시예에서, 접점 어댑터(32)의 전자 시스템 격실측 접속 접점들(42, 44)은 압입 끼워맞춤 접점들로서 형성되어 있고, 인쇄회로기판(30)과 전기 전도 방식으로 플러그인 접촉되어 있다. 이때, 접속 접점들(46)에 할당된 접속 접점들(42)은 예컨대 인쇄회로기판(30)의 중간 회로로 이어져 있으며, 접속 접점들(48)에 할당된 접속 접점들(44)은 모터 전자 시스템(10)의 컨트롤러 또는 제어 장치로 이어져 있다.
전자 시스템 격실(8)을 둘러싸는 모터 지지부(6)의 하우징 벽부는 접속 장치(18)의 조립 영역에 별도로 표시하지 않은 공동부 또는 수용부를 포함하며, 이 공동부 또는 수용부 내로 벽 부싱 타입의 오버몰드 하우징(40)이 삽입된다. 이 경우, 오버몰드 하우징(40)은 모터 지지부(6)의 공동부 내로 동일 평면으로 밀착하여 삽입된다. 이 경우, 오버몰드 하우징(40)은 정립되어 있는 밀봉 칼라부(50)를 가지며, 이 밀봉 칼라부는, 모터 지지부(6)의 주연 측에서 연장되는 축방향 몰딩 테두리부(52)와 일직선으로 정렬된다. 이 경우, 밀봉 칼라부(50)와 밀봉 테두리부(52)는 특히 커버(12)에 대한 유밀 밀봉을 위해 이용된다. 이 경우, 밀봉 테두리부(52)는 예컨대 접착 결합부로서도 구현될 수 있다. 따라서, 조립 상태에서, 전자 시스템 격실(8)이 커버(12)에 대해 신뢰성 있게 작동 안전적으로 밀봉되며, 그럼으로써 그 내부에 수용된 모터 전자 시스템(10)이 외부 영향들에 대해 확실하게 보호된다.
오버몰드 하우징(40)은 모터 지지부(6) 상에 접점 어댑터(32) 및 그와 더불어 접속 장치(18)를 기계적으로 고정하기 위해 일체로 성형된 고정 섀클들(54)(fixing shackle)을 포함한다. 도 3 및 도 4의 실시예에서 명확히 확인되듯이, 오버몰드 하우징(40)은 고정 섀클들(54) 상에서 각각 고정 나사(56)에 의해 모터 지지부(6) 상에 기계적으로 확실하게 고정된다. 도 3의 실시예에서 오버몰드 하우징(40)은 하나의 고정 섀클(54)을 포함하며, 도 4의 실시예에서는 2개의 고정 섀클(54)을 포함한다.
또한, 오버몰드 하우징(40)은 밀봉 칼라부(50)와 접속 접점들(46, 48) 사이에 배치된 칼라 윤곽부 또는 형상 결합 윤곽부(58)를 포함한다. 칼라 윤곽부(58)는 오버몰드 하우징(40)의 몸체 상에 단일 부재형으로, 다시 말해 일체형 또는 단일체로서 정립되도록 성형된다. 접속 장치(18)의 조립 또는 접합 상태에서, 칼라 윤곽부(58)는 접속 하우징(34)의 하우징 부재들(34a, 34b)에 의해 형상 결합 방식으로 둘러싸이며, 그럼으로써 접속 하우징(34)은 접점 어댑터(32) 상에 확실하게 고정된다.
도 3 및 도 4에 도시된 접속 장치(18)는 특히 자동차 온보드 전기 시스템의 48V 전압 공급부에, 즉, 특히 48V 온보드 전기 시스템에 전기 모터(2) 또는 이 전기 모터의 모터 전자 시스템(10)을 접속하기에 적합하며, 그렇게 구성된다. 이 경우, 공급 라인들(20)은 예컨대 2개의 전력 라인으로서 형성된다.
본 발명은 전술한 실시예들로 제한되지 않는다. 오히려, 본 발명의 대상을 벗어나지 않는 한, 통상의 기술자에 의해 전술한 실시예들로부터 본 발명의 다른 변형예들도 유도될 수 있다. 나아가, 특히 상기 실시예들과 관련하여 기술한 모든 개별 특징은, 본 발명의 대상을 벗어나지 않는 한, 다른 방식으로도 상호 조합될 수 있다.
따라서, 예컨대 접속 하우징(34)의 공동부(36)를 경화된 또는 경화 가능한 봉입 컴파운드로 채우는 방법이 고려될 수 있다. 봉입 컴파운드가 경화된 상태에서, 접속 접점들(46, 48) 및 도체 종단들(20a, 22a)은 작동 안전적으로, 인장 강도의 보장 하에, 전기 절연되며 유밀되도록 매립된다.
2: 전기 모터
4: 스테이터
6: 모터 지지부
8: 전자 시스템 격실
10: 모터 전자 시스템
12: 커버
14: 플라스틱 피복
16: 나사 탭
18: 접속 장치
20: 라인/공급 라인
20a: 도체 종단
22: 라인 / 신호 또는 제어 라인
22a: 도체 종단
24: 라인 세트
26: 온보드 전기 시스템 케이블
28: 플러그인 커넥터
30: 인쇄회로기판
32: 접점 어댑터
34: 접속 하우징
34a, 34b: 하우징 부재
36: 공동부
38: 로킹 텅
40: 오버몰드 하우징
42, 44: 접속 접점
46, 48: 접속 접점
50: 밀봉 칼라부
52: 밀봉 테두리부
54: 고정 섀클
56: 고정 나사
58: 칼라 윤곽부

Claims (11)

  1. 전기 모터(2)의 모터 지지부(6) 내에 배치된 모터 전자 시스템(10)의 인쇄회로기판(30)에 복수의 라인(20, 22)을 구비한 라인 세트(24)를 접속하기 위한 접속 장치(18)로서, 상기 접속 장치는,
    - 라인들(20, 22)에 상응하는 개수의 버스바와, 이 버스바들이 함께 캡슐화되어 매립되어 있는 오버몰드 하우징(40)을 구비한 접점 어댑터(32); 및
    - 제1 하우징 부재(34a)와 제2 하우징 부재(34b)를 구비한 접속 하우징(34);
    을 포함하며,
    상기 버스바들은, 오버몰드 하우징(40)으로부터 돌출되어 인쇄회로기판(30)과 접촉하기 위한 제1 접속 접점들(42, 44) 및 라인들(20, 22)의 도체 종단들(20a, 22a)과 접촉하기 위한 제2 접속 접점들(46, 48)을 포함하며,
    상기 접속 하우징은 도체 종단들(20a, 22a)과 접촉되는 제2 접속 접점들(46, 48)을 에워싸고, 접점 어댑터(32)의 오버몰드 하우징(40)과 접합되는, 접속 장치(18).
  2. 제1항에 있어서, 제2 접속 접점들(46, 48)은 오버몰드 하우징(40)으로부터 돌출되는 것을 특징으로 하는, 접속 장치(18).
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 제2 접속 접점들(46, 48)은, 도체 종단들(20a, 22a)과 납땜 결합된 접속 러그들로서 형성되는 것을 특징으로 하는, 접속 장치(18).
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 접속 하우징(34)의 접합 상태에서, 제1 및 제2 하우징 부재(34a, 34b)는 오버몰드 하우징(40)의 칼라 윤곽부(58)를 형상 결합 방식으로 둘러싸는 것을 특징으로 하는, 접속 장치(18).
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 제1 접속 접점들(42, 44)은 인쇄회로기판(30)을 위한 압입 끼워맞춤 접점들로서 형성되는 것을 특징으로 하는, 접속 장치(18).
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 오버몰드 하우징(40)은 모터 지지부(6)의 하우징 벽부를 관통하는 것을 특징으로 하는, 접속 장치(18).
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 오버몰드 하우징(40)은 모터 지지부(6)와 기계적으로 고정 결합되는 것을 특징으로 하는, 접속 장치(18).
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 제1 하우징 부재(34a)와 제2 하우징 부재(34b) 사이에 형성된, 접속 하우징(34)의 공동부(36)가 경화된 봉입 컴파운드로 채워지는 것을 특징으로 하는, 접속 장치(18).
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 라인 세트(24)는 3개 이상, 특히 4개 이상, 특히 5개 이상의 라인(20, 22)을 포함하는 것을 특징으로 하는, 접속 장치(18).
  10. 모터 전자 시스템(10)이 내부에 배치되어 있는 모터 지지부(6)와, 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 따른 접속 장치(18)를 포함하는 전기 모터(2), 특히 자동차의 전기 냉각 팬 모터.
  11. 전기 모터(2)를 48V 전압 공급부에 접속하기 위한, 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 따른 접속 장치(18)의 용도.
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