DE1463968C - Kleiner Elektromotor - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen kleinen Elektromotor mit am Ständerblechpaket befestigten Wicklungsstützen, welche an beiden Stirnseiten des Ständerblechpaketes im Bereich der Wickelköpfe als nach außen gerichtete Vorsprünge ausgebildet sind, die als Lagerträger für die zwischen ihnen angeordneten Lagerschilde dienen.

Kleine Elektromotoren üblicher Ausführungsart besitzen Lagerschilde, die am Jochring mittels Nieten, Schrauben oder auch durch Verkleben befestigt sind. Dabei übergreifen die Lagerschilde die Wicklungen und beanspruchen zusätzlichen Raum, der noch über die Ausdehnung der Wickejköpfe hinausgeht. Dadurch entsteht eine vergleichsweise lange Bauform für solche Motoren. Die Lagerschilde oder Lagerbügel selbst müssen steif sein und sind oft durch Rippen verstärkt oder massiv ausgebildet, damit während des Betriebes das Mitschwingen und die damit verbundene Schallabstrahlung verhindert wird. Die Lagerbügel oder Lagerschilde sind vergleichsweise materialaufwendig hergestellt.

Es ist bei Motoren mit ausgeprägten Polen bekannt, den Polstern mit thermoplastischem Kunststoff zu umspritzen und so die Wicklung gegen den Polstern zu isolieren. Es ist weiterhin bekannt, eine solche Isolierschicht gleichzeitig als Spulenkörper auszubilden, auf den die Wicklung des Polsternes aufgebracht wird. Diese Spulenkörper haben in Motorachsrichtung nach außen vorspringende Flächen, die als Wicklungsstützen dienen.

Es ist weiterhin bekannt (USA.-Patentschrift 3 145 313), aus Federstahl bestehende Klammern, die das Ständerblechpaket zusammenhalten sollen, zusätzlich mit in Motorachsrichtung angeordneten Vorsprüngen zu versehen, welche als Wicklüngsstützen ausgebildet sind. Schließlich ist es bekannt, in den durch diese Vorsprünge umgrenzten Raum einen Lagerschild einzusetzen und diesen an den Vorsprüngen durch Verkleben zu befestigen.

Diese bekannte Anordnung hat den Nachteil, daß das Blechpaket zur Aufnahme der Klammer besonders geformt sein muß, daß die Klammer als gesondertes Bauteil hergestellt und auf dem Blechpaket angebracht werden muß und daß eine zusätzliche Isolierschicht zwischen der Spule und den Wicklungsstützen eingebracht werden muß. Schließlich erfordert auch die Befestigung des Lagerschildes an den Vorsprüngen der Klammer mittels eines Klebers infolge der notwendigen Ausrichtung und Zentrierung einen erheblichen Fertigungs- und Zeitaufwand.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Herstellung kleiner Motoren zu erleichtern, ihre Abmessungen zu verkleinern, ihren Aufbau zu vereinfachen und den dafür benötigten Aufwand zu verringern.

Erfindungsgemäß wird bei einem kleinen Elektromotor der eingangs beschriebenen Art vorgeschlagen, daß die Wicklungsstützen als auch die Stirnseiten des Ständerblechpaketes bedeckende, die Ständerwicklung tragende Spulenkörper oder Nutauskleidungen aus isolierendem Werkstoff ausgebildet sind, deren nach außen gerichtete Vorsprünge je einen geschlossenen oder gegebenenfalls mit den Nutschlitzen entsprechenden Unterbrechungen versehenen, die Ständerbohrung umgebenden Ring bilden, welcher so widerstandsfähig ausgebildet ist, daß er als Lagerträger für einen in seine innere Öffnung eingepreßten kappenförmigen Lagerschild dient.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 die Prinzipskizze eines Kleinmotorständers mit ausgeprägten Polen und darauf aufgespritzten Spulenkörpern und

Fig. 2 ein Schnittbild der Seitenansicht des Motors.

In der Fig. 1 ist ein vier Pole aufweisendes

ίο Ständerblechpaket dargestellt, das aus einem Jochring besteht, in welchem ein Polstern eingesetzt ist. Auf jeden Pol dieses Polsternes ist ein aus thermoplastischem Kunststoff bestehender Spulenkörper direkt aufgespritzt. Die der Ständerbohrung zugekehrten Halteflächen bzw. Wicklungsstützen 1,2,3 und 4 der Spulenkörper sind durch die Teilstücke 5, 6, 7 und 8 miteinander verbunden und bilden somit einen geschlossenen, einstückigen Ring, welcher in Motorachsrichtung vom Ständerblechpaket aus vorspringt.

Dieser Ring wird gemäß der Erfindung für die Halterung eines Lagerschildes 9 verwendet. Der Lagerschild 9 besitzt lediglich den Durchmesser der Ständerbohrung und kann in vorteilhafter Weise z. B. die Form eines Deckels mit einem Rand haben, wobei der Rand in den durch die miteinander verbundenen Spulenkörper gebildeten Ring eingesetzt wird. In der Fi g. 2 ist einschnitt A-B durch den Motor dargestellt, aus welchem die Anordnung der Gleitlager 11 und 12 in den Lagerschilden 9 ersichtlich ist.

Die Zeichnung l/ißt erkennen, daß die Lageranordnung des Motors in Motorachsrichtung die vorspringenden Halteflächen der aufgespritzten Spulenkörper nicht wesentlich überragt, der Motor also sehr kurz ausgebildet ist.

Die Lagerschilde sind an ihren in den Ring eingreifenden Rand in vorteilhafter Weise mit Widerhaken, Nocken oder erhabenen Stellen versehen, die sich beim Einsetzen in die Innenfläche des durch die Spulenkörper gebildeten Ringes eingraben und dabei einen axial festen Halt für den Lagerschild ergeben, welcher in vorteilhafter Weise als geschlossene Kappe ausgeführt werden kann. In dieser Kappe sind Öffnungen oder Aussparungen vorgesehen, die zum Durchführen von Luftspaltspionen bei der Luftspaltkontrolle dienen können.

Die beschriebene Ausgestaltung des Motors bringt es in vorteilhafter Weise mit sich, daß seine axiale Ausdehnung nicht größer ist, als notwendigerweise durch die Spulenkörper und der darauf befindlichen Wicklung vorgegeben wird. Die Lagerschilde des Motors haben einen extrem kleinen Durchmesser und demzufolge auch nur eine geringe Oberfläche. Ihre Resonanzfrequenz befindet sich daher in einem Bereich, welcher durch die betriebsbedingten Schwingungen des Motors nicht mehr in störender Weise angeregt wird. Es ergibt sich dadurch auch die Möglichkeit, sehr dünne Bleche, beispielsweise aus Aluminium oder aus einem anderen paramagnetischen Werkstoff, zu ihrer Herstellung zu verwenden.

Die Erfindung bringt den Vorteil mit sich, daß durch sie der Zusammenbau eines Kleinmotors wesentlich vereinfacht wird. Beispielsweise können die Lagerschilde nach Justierung des Läufers einfach — gegebenenfalls von Hand oder als automatisierter Arbeitsgang — in den durch die Spulenkörper gebildeten Ring eingedrückt werden, ohne daß dazu Werkzeuge erforderlich wären. Durch den aus Isolierstoff bestehenden Ring wird sowohl für die Wicklung und

den Lagerschild eine elektrische Isolierung erreicht als auch in vorteilhafter Weise für den Lagerschild eine Isolation gegen Schwingungen, welche sonst während des Betriebes des Motors von diesen auf den. Lagerschild übergehen und von ihm als hörbarer Schall abgestrahlt würden.

Der Erfindungsgedanke ist nicht nur auf Motoren mit ausgeprägten Polen beschränkt, welche aus einem Jochring und einem in diesen eingesetzten Polstern bestehen. Vielmehr kann die Erfindung auch bei ίο Motoren Verwendung finden, deren ausgeprägte Pole als Einzelpole einstückig mit dem Joch ausgebildet sind. Diese Motoren besitzen keine geschlossene Ständerbohrung, können aber auch .Spulenkörper bzw. Nutauskleidungen erhalten, welche die Stirn-. Seiten des Ständerblechpaketes bedecken und Vorsprünge in Motorachsrichtung aufweisen. Diese parallel zur Motorachse verlaufenden Verlängerungen der Polköpfe können gemäß der Erfindung zu einem geschlossenen Ring verbunden werden und den Lagerschild aufnehmen. Es ist jedoch aus Gründen der einfacheren Fertigung auch möglich, die über den Polbögen befindlichen Vorsprünge aus Isolierstoff so stark auszubilden, daß sie allein zur Halterung des Lagerschildes ausreichen. Eine ähnliche Ausbildung ist bei Motoren mit Ständern möglich, die eine Vielzahl von Nuten aufweisen. Die Nuten besitzen eine Isolierstoff-Auskleidung, die an den Zahnköpfen in parallel zur Motorachse verlaufende Vorsprünge übergeht. Diese Vorsprünge werden so stark ausgebildet, daß sie als Träger für einen durch sie gehaltenen Lagerschild benutzt werden können.

Schließlich ist es in vorteilhafter Weise möglich, ein Lagerschild der beschriebenen Art nur auf einer Seite des Motors vorzusehen und das Lager auf der anderen Motorseite fest in den isolierenden Kunststoff-Überzug einzuspritzen.

Claims (8)

Patentansprüche:

1. Kleiner Elektromotor mit am Ständerblechpaket befestigten Wicklungsstützen, welche an beiden Stirnseiten des Ständerblechpaketes im Bereich der Wickelköpfe als nach außen gerichtete Vorsprünge ausgebildet sind, die als Lagerträger für die zwischen ihnen angeordneten Lagerschilde dienen, dadurchgekennzeichnet, daß die Wicklungsstützen als auch die Stirnseiten des Ständerblechpaketes bedeckende, die Ständerwicklung tragende Spulenkörper oder Nutauskleidungen aus isolierendem Werkstoff ausgebildet sind, deren nach außen gerichtete Vorsprünge (5 bis 8) je einen geschlossenen oder gegebenenfalls mit den Nutschlitzen entsprechenden Unterbrechungen versehenen, die Ständerbohrung umgebenden Ring bilden, welcher so widerstandsfähig ausgebildet ist, daß er als Lagerträger für einen in seine innere öffnung eingepreßten kappenförmigen Lagerschild (9) dient.

2. Kleiner Elektromotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerschilde, (9) Widerhaken, Nocken oder erhabene Stellen aufweisen, die sich beim Einsetzen in die Ringe in deren Werkstoff eindrücken.

3. Kleiner Elektromotor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerschilde (9) öffnungen (10) zum Durchführen von Luftspaltspionen aufweisen.

4. Kleiner Elektromotor nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerschilde (9) aus einem paramagnetischen Werkstoff, beipielsweise Aluminium, bestehen.

5. Kleiner Elektromotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorsprünge (5 bis 8) bei Ausbildung des Ständerblechpaketes als in einen Jochring eingesetzten Hohlstamm als Haltefläche für die Wicklung dienen.

6. Kleiner Elektromotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorsprünge (5 bis 8) bei einem mit ausgeprägten Einzelpolen versehenen Ständer als parallel zur Motorachse verlaufende Verlängerung der Polköpfe ausgebildet sind.

7. Kleiner Elektromotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorsprünge (5 bis 8) bei Ausbildung des Ständerblechpaketes in Form eines mit einer Vielzahl von Nuten versehenen Ständers als parallel zur Motorachse verlaufende Verlängerung der Zahnköpfe ausgebildet sind.

8. Kleiner Elektromotor nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Motor auf der einen Stirnseite des Ständerblechpaketes ein mit in deren isolierenden Überzug eingespritztes Lager und auf der anderen Stirnseite des Ständerblechpaketes einen eingesetzten Lagerschild (9) aufweist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen