DE1463968C

DE1463968C - Small electric motor

Info

Publication number: DE1463968C
Authority: DE
Inventors: Hans Dipl.-Ing. 2900 Oldenburg Fleckenstein
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Publication date: 1972-06-15

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.The invention relates to a small electric motor with winding supports attached to the stator core, which on both ends of the stator core in the area of the winding heads as after outwardly directed projections are formed, which are arranged as bearing brackets for the between them Serve bearing shields.

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.Small electric motors of the usual design have end shields that are attached to the yoke ring by means of rivets, Screws or are attached by gluing. The end shields overlap the windings and take up additional space that goes beyond the extent of the Wickej heads. Through this a comparatively long design is created for such motors. The bearing shields or bearing brackets themselves must be stiff and are often reinforced by ribs or made solid so that during the Operation and the associated sound radiation is prevented. The bearing bracket or end shields are produced with a comparatively expensive material.

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.It is known in engines with pronounced poles, the pads with thermoplastic material to encapsulate and thus isolate the winding from the upholstery. It is also known to be a to form such an insulating layer at the same time as a coil body on which the winding of the cushion is applied will. These bobbins have outwardly projecting surfaces in the direction of the motor axis, which serve as winding supports.

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.It is also known (US Pat. No. 3,145,313), brackets made of spring steel which to hold the stator core together, with additional projections arranged in the direction of the motor axis to be provided, which are designed as winding supports. After all, it is known in the Insert a bearing plate through these projections bounded space and this on the projections to be fixed by gluing.

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.This known arrangement has the disadvantage that the laminated core is particularly suitable for receiving the clamp must be shaped so that the clip is made as a separate component and on the laminated core must be attached and that an additional insulating layer must be introduced between the coil and the winding supports. Finally requires also the attachment of the end shield to the projections of the bracket by means of an adhesive as a result the necessary alignment and centering a considerable production and time expenditure.

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. The invention has for its object to facilitate the manufacture of small motors, their dimensions to downsize, to simplify their structure and to reduce the effort required for this.

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.According to the invention it is proposed in a small electric motor of the type described at the beginning, that the winding supports and the end faces of the stator core covering the stator winding load-bearing bobbins or slot linings are made of insulating material, which according to outwardly directed projections each have a closed or optionally corresponding one with the slot slots Interruptions provided to form the stator bore surrounding ring, which so is made resistant that it is pressed into its inner opening as a bearing bracket for one cap-shaped end shield is used.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigtAn embodiment of the invention is shown in the drawing and will be described in more detail below described. It shows

Fig. 1 die Prinzipskizze eines Kleinmotorständers mit ausgeprägten Polen und darauf aufgespritzten Spulenkörpern undFig. 1 is a schematic diagram of a small motor stand with pronounced poles and sprayed thereon Bobbins and

Fig. 2 ein Schnittbild der Seitenansicht des Motors.Fig. 2 is a sectional view of the side view of the engine.

In der Fig. 1 ist ein vier Pole aufweisendesIn Fig. 1 is a four pole

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.ίο The stator core is shown, which consists of a yoke ring consists in which a padding is inserted. On each pole of this padding is a thermoplastic Existing plastic bobbins are directly sprayed on. The ones facing the stator bore Holding surfaces or winding supports 1, 2, 3 and 4 of the coil formers are provided by the sections 5, 6, 7 and 8 are connected to one another and thus form a closed, one-piece ring which, in the direction of the motor axis protrudes from the stator core.

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.According to the invention, this ring is used to hold a bearing plate 9. The end shield 9 has only the diameter of the stator bore and can advantageously, for. B. have the shape of a lid with a rim, the rim being inserted into the ring formed by the interconnected bobbins. In Fi g. 2 is a section AB through the engine, from which the arrangement of the plain bearings 11 and 12 in the end shields 9 can be seen.

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.The drawing shows that the bearing arrangement of the motor is projecting in the motor axis direction The holding surfaces of the sprayed-on bobbin do not protrude significantly, so the motor is very short is trained.

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.The end shields are advantageously provided with barbs on their edge engaging in the ring, Provided cams or raised areas, which when inserted into the inner surface of the through the Dig in the ring formed in the coil body and thereby provide an axially firm hold for the end shield, which can advantageously be designed as a closed cap. There are openings in this cap or recesses are provided, which are used to carry out air-gap spies when checking the air-gap can serve.

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.The described design of the motor brings it with it in an advantageous manner that its axial Expansion is not greater than necessarily due to the coil body and the one located on it Winding is specified. The motor end shields have an extremely small diameter and consequently only a small surface. Their resonance frequency is therefore in one Area that is no longer in a disruptive manner due to the operational vibrations of the engine is stimulated. This also makes it possible to use very thin sheets, for example made of aluminum or from another paramagnetic material to use for their manufacture.

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 undThe invention has the advantage that it enables the assembly of a small motor is simplified significantly. For example, after adjusting the rotor, the end shields can easily - possibly by hand or as an automated operation - in the one formed by the coil body Ring can be pressed in without the need for tools. Due to the insulating material existing ring is used for both winding and

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.the end shield achieved electrical insulation as well as advantageously for the end shield an insulation against vibrations, which would otherwise be caused by these during operation of the engine. Pass over the bearing shield and radiate from it as an audible sound.

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.The idea of the invention is not limited to motors with pronounced poles, which consist of a Yoke ring and a cushion used in these exist. Rather, the invention can also be used in ίο Motors are used whose salient poles are designed as single poles in one piece with the yoke are. These motors do not have a closed stator bore, but can also or groove linings received, which the front. Cover sides of the stator core and protrusions have in the motor axis direction. These extensions running parallel to the motor axis of the pole heads can be connected to a closed ring according to the invention and the Take up the bearing shield. However, for reasons of simpler production, it is also possible to use the Pole arcs located projections of insulating material so strong that they are only used to hold the Bearing shield are sufficient. A similar training is possible for motors with stator, which have a large number of grooves. The grooves have an insulating material lining that attaches to the tooth tips in projections running parallel to the motor axis merge. These protrusions are so strong that that they can be used as a carrier for a bearing plate held by them.

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.Finally, it is possible in an advantageous manner, a bearing plate of the type described only on to be provided on one side of the motor and the bearing on the other side of the motor firmly in the insulating Inject plastic coating.

Claims

Patent claims:

1. Small electric motor with winding supports attached to the stator core, which are attached to both end faces of the stator core in the area of the winding heads as outwardly directed Projections are formed which act as bearing brackets for the end shields arranged between them serve, characterized in that the winding supports and the end faces of the stator core covering, the stator winding supporting bobbins or slot linings are made of insulating material, the outwardly directed projections (5 to 8) each with a closed interruption or, if necessary, interruptions corresponding to the slot slots provided ring surrounding the stator bore, which is so resistant is designed that it is pressed into its inner opening as a bearing bracket for one cap-shaped end shield (9) is used.

2. Small electric motor according to claim 1, characterized in that the end shields (9) Have barbs, cams, or raised areas that become in. When inserted into the rings press in their material.

3. Small electric motor according to claim 1 or 2, characterized in that the end shields (9) have openings (10) for the passage of air gap pions.

4. Small electric motor according to one of claims 1 to 3, characterized in that the End shields (9) consist of a paramagnetic material, for example aluminum.

5. Small electric motor according to claim 1, characterized in that the projections (5 to 8) when the stator core is formed as a hollow stem inserted into a yoke ring as Serve holding surface for the winding.

6. Small electric motor according to claim 1, characterized in that the projections (5 to 8) in the case of a stator with pronounced single poles, as running parallel to the motor axis Extension of the pole heads are formed.

7. Small electric motor according to claim 1, characterized in that the projections (5 to 8) when the stator core is designed in the form of one provided with a large number of grooves Stator designed as an extension of the tooth tips running parallel to the motor axis are.

8. Small electric motor according to one of claims 1 to 7, characterized in that the Motor on one end face of the stator core with an injected into the insulating coating Bearing and on the other end face of the stator core an inserted end shield (9).

1 sheet of drawings