DE1066659B

DE1066659B - Protective insulated electric motor, in particular for power tools

Info

Publication number: DE1066659B
Application number: DE19561066659D
Authority: DE
Inventors: Nürtingen Rudolf Plärre (Württ.)
Original assignee: Metabowerke GmbH and Co
Current assignee: Metabowerke GmbH and Co
Priority date: 1956-11-20
Filing date: 1956-11-20
Publication date: 1959-10-08

Description

DEUTSCHESGERMAN

Die Erfindung betrifft einen schutzisolierten Elektromotor, insbesondere für Elektrowerkzeuge, mit einem geschlossenen Metallgehäuse, in dem die Ankerwelle gelagert ist, und mit zwischen dieser und dem Ankerblechpaket sowie zwischen dem Gehäuse und dem Ständerblechpaket; angeordneten Isolierungen aus Kunststoffpreßformteilen, die mit Paßflächen an den äußeren Blechlamellen des Anker- bzw. Ständerblechpakets anliegen.The invention relates to a fully insulated electric motor, in particular for power tools, with a closed metal housing in which the armature shaft is mounted, and with between this and the Armature core and between the housing and the stator core; arranged insulation Plastic molded parts with mating surfaces on the outer sheet metal lamellas of the armature or stator core issue.

Der Erfindung liegt.die Aufgabe zugrunde, einen schutzisolierten Elektromotor mit einem geschlossenen Metallgehäuse zu schaffen, dessen Schutzisolierung und Aufbau hohe.Motorleistungen zuläßt. Diese Aufgabe wird gemäß, der Erfindung dadurch gelöst, daß beide Motorteile mit den Preßformteilen in das zylindrisch ausgebildete, vorzugsweise an der dem Werkzeugkopf zugekehrten Seite offene Gehäuse von dieser Seite her einschiebbar und zwischen dem in dem Metallgehäuse angebrachten Lager bzw. Anschlag und dem das Gehäuse abschließenden, abnehmbar ausgebildeten Lagerschild, festspannbar sind.The object of the invention is to provide a fully insulated electric motor with a closed To create metal housing, the protective insulation and structure of which allows high motor performance. These The object is achieved according to the invention in that both engine parts with the compression molded parts in the Cylindrical housing, preferably open on the side facing the tool head this side can be pushed in and between the bearing or stop mounted in the metal housing and the removable bearing plate that closes the housing can be tightened.

Durch die Erfindung wird in vorteilhafter Weise ein schutzisolierter Elektromotor mit einem Metallgehäuse geschaffen, dessen Mantel einstückig ausgebildet ist und in dem der Motor nicht nur gegenüber dem Metallmantel zuverlässig isoliert, sondern gleichzeitig durch die.zur Isolierung dienenden Bauteile auch zentriert ist.The invention advantageously provides an electrically insulated electric motor with a metal housing created, whose jacket is formed in one piece and in which the motor is not only reliably isolated from the metal jacket, but is also centered at the same time by the components serving for insulation.

Bei einem bekannten schutzisolierten Elektromotor mit geschlossenem Metallgehäuse besteht die Schutzisolierung aus je einem Überzug auf der Innenfläche des Gehäuses und auf dem Mantel der Motorwelle. Diese Form der Schutzisolierung reicht für hohe Motorleistungen nicht aus. Bei einem anderen bekannten Elektromotor ist das Ständerblechpaket gegenüber dem Gehäuse durch Preßformteile aus Kunststoff isoliert. Schließlich ist ein Elektrowerkzeug mit schutzisoliertem Motor bekannt, dessen Läuferwelle mit Isolierstoff so umspritzt ist, daß dieser auch die Läuferbleche zusammenhält und gleichzeitig die spannungsführenden Teile gegen die Welle isoliert. Bei diesem bekannten Gerät ist aber das Gehäuse längsgeteilt und besteht aus zwei Schalenhälften. Außerdem ist zwischen dem Blechpaket und dem Gehäuse ein Zwischenraum.In the case of a known fully insulated electric motor with a closed metal housing, there is protective insulation consisting of a coating on the inner surface of the housing and on the jacket of the motor shaft. This form of protective insulation is not sufficient for high motor outputs. With another well-known The stator core is made of an electric motor opposite the housing by means of compression molded parts Plastic isolated. Finally, a power tool with a totally insulated motor is known whose The rotor shaft is coated with insulating material in such a way that it also holds the rotor laminations together and at the same time the live parts isolated from the shaft. In this known device, however, is the housing divided lengthways and consists of two shell halves. In addition, there is between the laminated core and the housing a gap.

Eine zuverlässige Verbindung zwischen der Ankerwelle und ihrer Isolierung kann gemäß der Erfindung dadurch erreicht werden, daß diese Isolierung in. axialer Richtung insbesondere mit ihren Stirnflächen an Bunden der Welle abgestützt ist.A reliable connection between the armature shaft and their isolation can be achieved according to the invention in that this isolation in. axial direction is supported in particular with their end faces on collars of the shaft.

Gemäß der Erfindung kann der Elektromotor zweckmäßig so ausgebildet sein, daß die Ummantelung des Ständers aus zwei Ringen besteht, die mit nach innen vorstehenden Rändern an den Stirnflächen des Stän-According to the invention, the electric motor can expediently be designed so that the casing of the The stand consists of two rings with inwardly protruding edges on the end faces of the stand.

Schutzisolierter Elektromotor,
insbesondere für ElektrowerkzeugeDouble insulated electric motor,
especially for power tools

Anmelder:Applicant:

Metabowerk Cloß,Metabowerk Closs,

Rauch & Schnitzler K. G.,Rauch & Schnitzler K. G.,

Nürtingen (Württ.)Nürtingen (Württ.)

Rudolf Plärre, Nürtingen (Württ.),
ist als Erfinder genannt wordenRudolf Plärre, Nürtingen (Württ.),
has been named as the inventor

ders anliegen und mittels Zuganker od. dgl. mit dem Ständer fest verspannt sind. Dabei können diese Isolationsringe in ihrem Umfange vorteilhaft mit Aussparungen versehen sein, die Luftkanäle · für die Belüftung der Maschine bilden. Um jedoch auch diejenigen Teile der äußeren Mantelfläche des Ständers, die nicht von den Isolationsringen umgeben sind,, zuverlässig zu isolieren, können diese Teile und die Aussparungen in den Isolationsringen zweckmäßig durch einen thermoplastischen Kunststoffüberzug abgedeckt sein, der zusammen mit dem zwischen dem Ständer und dem Gehäuse der Maschine bestehenden Luftspalt eine ausreichende Isolations\virkung ausübt.rest on and by means of tie rods or the like. Are firmly clamped to the stand. In doing so, these isolation rings advantageously be provided with recesses in their circumference, the air ducts for ventilation of the machine. However, to also those parts of the outer circumferential surface of the stand that are not are surrounded by the isolation rings, can reliably isolate these parts and the recesses expediently be covered by a thermoplastic plastic coating in the insulation rings, the together with the air gap between the stator and the housing of the machine, a sufficient air gap Has an insulating effect.

Die Zeichnung veranschaulicht die Erfindung beispielsweise an einer Ausführungsform des Gegenstandes derselben, und zwar ist der Motorteil eines gemäß der Erfindung ausgebildeten Elektrowerkzeuges in einem Längsschnitt dargestellt:The drawing illustrates the invention, for example, using an embodiment of the object the same, namely the motor part of a power tool designed according to the invention shown in a longitudinal section:

Der Anker 1 des dargestellten Elektromotors besteht in üblicher Weise aus der Ankerwelle 2 und dem auf dieser angeordneten Ankerblechpaket 3 zur Aufnahme der üblichen Ankerwicklungen. Zwischen der Ankerwelle 2 und dem Blechpaket 3 ist eine Isolationshülse 4 angeordnet, die die Ankerwelle 2 vollkommen isolierend umgibt und als Lagerung für das Blechpaket^ dient.The armature 1 of the electric motor shown consists in the usual way of the armature shaft 2 and the on this arranged armature core 3 to accommodate the usual armature windings. Between the Armature shaft 2 and the laminated core 3 is an insulating sleeve 4 arranged, which surrounds the armature shaft 2 in a completely insulating manner and as a storage for the Laminated core ^ is used.

Um den Zusammenhang der einzelnen Bleche des Ankerpakets 3 zu gewährleisten, ist die Isolationshülse 4 mit zwei Schultern 5 versehen, die an den Stirnflächen der beiden äußeren Bleche des Ankerpakets 3 anliegen und diese abstützen. Da jedoch die fest zusammengepreßten Bleche des Ankerpakets 3 zusätzlich eine Federwirkung ausüben und damit eineIn order to ensure the connection between the individual sheets of the armature package 3, the insulation sleeve 4 provided with two shoulders 5, which are attached to the end faces of the two outer plates of the armature assembly 3 and support them. However, since the firmly pressed together sheets of the armature package 3 in addition exert a spring effect and thus a

909 637/172909 637/172

Axialbeanspruchung der Isolationshülse 4 bewirken, sind, um diese Axialkräfte aufzufangen, auf den über das Ankerpaket 3 vorstehenden Zapfen der Ankerwelle 2 Bunde 6 angeordnet, an denen die Isolationshülse 4 insbesondere mit ihren Stirnflächen anliegt. Diese Bunde 6 müssen nicht notwendigerweise an den Enden der Isolationshülse 4 angeordnet sein, sondern können an beliebiger Stelle innerhalb der über das Blechpaket 3 vorstehenden Enden der Isolationshülse 4 liegen. Die in der Zeichnung dargestellte Anordnungsweise des Bundes 6 hat den Vorteil, daß die Isolierungshülse 4 beim Aufpressen des Flügels oder des Rollenlagers nicht beschädigt wird.Axial stresses on the insulation sleeve 4 are, in order to absorb these axial forces, on the over the armature package 3 protruding pins of the armature shaft 2 are arranged collars 6, on which the insulating sleeve 4 rests, in particular with its end faces. These collars 6 do not necessarily have to be arranged at the ends of the insulating sleeve 4, but rather can lie at any point within the ends of the insulation sleeve 4 protruding beyond the laminated core 3. The arrangement shown in the drawing of the federal government 6 has the advantage that the insulating sleeve 4 when pressing the wing or the roller bearing is not damaged.

Auf den Enden der Isolierungshülse 4 sind Isolationsringe 7 und 8 gelagert, um die Entstehung von Kriechströmen zu verhindern. Dabei ist der Isolationsring 7, der einem auf der Ankerwelle 2 in üblicher Weise angeordneten Flügelrad 9 zugekehrt ist, so ausgebildet, daß er noch teilweise mit über den dem Ankerpaket 3 zugekehrten Teil der Nabe 10 des Flügelrades 9 hinweggreift und diesen nach außen hin abdeckt.On the ends of the insulation sleeve 4 insulation rings 7 and 8 are mounted to prevent the formation of To prevent leakage currents. The isolation ring 7, which is one on the armature shaft 2 in the usual Way arranged impeller 9 is facing, designed so that it is still partially with over the Armature package 3 facing part of the hub 10 of the impeller 9 engages and this to the outside covers.

Auch der auf dem anderen Ende der Isolationshülse 4 gelagerte Isolationsring 8 greift in ähnlicher Weise über den Außenmantel des Rollenlagers 11 hinweg, das an der dem Ankerpaket 3 abgekehrten Stirnfläche dieses Lsolationsringes 8 anliegt. Außerdem ist dieser gleichzeitig als Wuchtring zur Aufnahme von Wuchtgewichten 12 ausgebildet, die in radiale Bohrungen 13 des lsolationsringes 8 eingeschraubt sind. Die Tiefe dieser Radialbohrungen 13 ist dabei derart bemessen, daß nach dem vollkommenen Einschrauben der Wuchtgewichte 12 die äußeren Teile 14 der Radialbohrungen 13 frei bleiben und mit thermoplastischem, isolierendem Material ausgefüllt werden können.The insulation ring 8 mounted on the other end of the insulation sleeve 4 also engages in a similar manner Way over the outer jacket of the roller bearing 11, that of the end face facing away from the armature package 3 this isolation ring 8 is applied. In addition, this is also used as a balancing ring to accommodate Balancing weights 12 are formed which are screwed into radial bores 13 of the insulation ring 8. The depth of these radial bores 13 is dimensioned such that after complete screwing the balancing weights 12 the outer parts 14 of the radial bores 13 remain free and with thermoplastic, insulating material can be filled.

Der Ständer 15 des Elektromotors ist gegenüber dem ringförmig geschlossenen, aus Metall bestehenden Motorgehäuse 16 durch zwei Isolationsringe 17 isoliert, die die den Stirnflächen 18 des Ständers 15 benachbarten Teile desselben umgeben und mit ihren radial nach innen vorstehenden Rändern 19 an den Stirnflächen 18 des Ständers 15 anliegen. Die Isolationsringe 17 sind außerdem durch als Zuganker dienende Schrauben 20 miteinander verbunden und werden infolge der von diesen ausgeübten Zugkräfte fest gegen die Stirnflächen des aus einem Blechpaket bestehenden Ständers 15 gepreßt und fixiert.The stator 15 of the electric motor is opposite the ring-shaped closed, made of metal Motor housing 16 is insulated by two insulation rings 17, which are adjacent to the end faces 18 of the stator 15 Surrounding parts of the same and with their radially inwardly projecting edges 19 to the End faces 18 of the stand 15 are in contact. The isolation rings 17 are also used as tie rods Serving screws 20 are connected to one another and are due to the tensile forces exerted by them pressed firmly against the end faces of the stator 15 consisting of a laminated core and fixed.

Die von den Isolationsringen 17 nicht abgedeckten Teile des Ständers 15 sind, um auch diese gegenüber dem Motorgehäuse 16 zusätzlich zu isolieren, durch eine besondere Schicht 21 aus einem thermoplastischen Kunststoff od. dgl. abgedeckt. Mit dieser Schicht 21 sind auch die Aussparungen 22 am Umfang der Isolationsringe 17 bedeckt, die den Ringraum 23 zwischen den beiden Isolationsringen 17 mit dem Innern des Motorgehäuses 16 verbinden und als Luftkanäle für die Belüftung der Maschine dienen.The parts of the stator 15 that are not covered by the insulation rings 17 are opposite to these too To insulate the motor housing 16 in addition, by a special layer 21 made of a thermoplastic Plastic or the like. Covered. With this layer 21 are also the recesses 22 on the circumference of the insulation rings 17 covers the annular space 23 between the two insulation rings 17 with the interior of the Connect the motor housing 16 and serve as air ducts for the ventilation of the machine.

Diese Art der Isolation des Ständers 15 bringt insbesondere den Vorteil mit sich, daß die Isolationsringe 17 für alle Ständer mit gleichem Durchmesser Verwendung finden können, ohne daß dabei auf die Baulänge der Ständer Rücksicht genommen werden muß.This type of insulation of the stator 15 has the particular advantage that the insulation rings 17 can be used for all stands with the same diameter without affecting the The length of the stand must be taken into account.

Claims

Patent claims:

1. Protective insulated electric motor, especially for electric tools, with a closed one Metal housing in which the armature shaft is mounted and with between it and the armature core as well as insulation arranged between the housing and the stator core Plastic molded parts that are fitted with mating surfaces on the outer sheet metal lamellas of the armature or The stator core is in contact, characterized in that both motor parts (1, 15) with the press-molded parts (4, 17) in the cylindrical shape, preferably on the one facing the tool head Side open housing (16) can be inserted from this side and between the in the Metal housing (16) attached bearing or stop and the housing (16) closing, are detachably trained end shield can be clamped.

2. Electric motor according to claim 1, characterized in that the insulation (4) of the armature shaft (2) is supported in the axial direction on collars (6) of the shaft (2).

3. Electric motor according to claim 1 or 2, characterized in that the casing of the Stand (15) consists of two rings (17) with inwardly protruding edges (19) on the The end faces (18) of the stand (15) rest against the stand by means of tie rods (20) or the like (15) are firmly clamped.

4. Electric motor according to claim 3, characterized in that the insulation rings (17) on their circumference are provided with recesses (22), the air ducts for the ventilation of the machine form.

5. Electric motor according to claims 3 and 4, characterized in that the not of the Insulation rings (17) surrounding parts of the outer surface of the stator (15) and. the recesses (22) of the insulation rings (17) covered by a thermoplastic plastic coating (21) are.

Considered publications:
German patent specifications No. 677 216, 877 474,
914 750, 940 477;

U.S. Patent No. 1,678,380.

1 sheet of drawings