DE19532265A1

DE19532265A1 - Commutator motor esp sealed construction type

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Publication number: DE19532265A1
Application number: DE19532265A
Authority: DE
Original assignee: Temic Automotive Electric Motors GmbH
Current assignee: Temic Automotive Electric Motors GmbH
Priority date: 1995-09-01
Filing date: 1995-09-01
Publication date: 1997-03-06

Abstract

The electric motor has a cylindrical motor housing (3) with open ends which can be closed by a bearing plate (11). The motor shaft which receives the rotor and the collector is rotatably arranged in the housing via bearings. Permanent magnets are arranged on the inside of the housing (3) in the region of the rotor plate packet. The magnets surround carbon brushes held on the collector in brush guides and contacted via connector leads. At least one bearing plate (11) is dish shaped. A double walled cladding part with a ring shaped insert slit, open at one end, is displaceably mounted to the free ends (45) of the motor housing (3) in a locked position and is locked to the housing (3) in the locked position by a locking mechanism.

Description

Die Erfindung betrifft einen Kollektormotor, insbesondere in geschlossener Bauart, der im Oberbegriff des Patentanspruches 1 angegebenen Art.The invention relates to a collector motor, in particular in a closed design, which in the preamble of Claim 1 specified Art.

Bei Elektromotoren besteht das Problem, daß die Befestigung der Lagerschilde mit relativ großem Fertigungsaufwand durch Anschrauben, Vernieten, Verstemmen, Laschenverbindungen oder der gleichen erfolgt. Dem gegenüber ist bei Verbindungen einzelner aus Kunststoff gefertigter Bauteile bekannt, federnde Rasthaken vorzusehen, die formschlüssig in korrespondierende Ausnehmungen des anderen Bauteils eingreifen. Hierdurch wird die Montage der zu verbindenden Bauteile sehr vereinfacht.The problem with electric motors is that the attachment of the end shields with a relatively large manufacturing effort Screwing, riveting, caulking, tab connections or the same. The opposite is Connections of individual components made of plastic known to provide resilient locking hooks that are form-fitting in corresponding recesses of the other component intervention. This will assemble the one to be connected Components very simplified.

So ist durch die DE37 29 574C2 ein Elektromotor mit einem Gehäusemantel und daran beidseitig befestigten Lagerschilden bekannt, wobei die Lagerschilde aus Kunststoff bestehen und Rasthaken aufweisen, welche in Aussparungen des Gehäuses von der Innenseite her eingreifen. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, daß die Lagerschilde bei Einsatz geeigneter Werkzeuge ohne bleibende Verformung wieder lösbar und wiederverwendbar sind. Dadurch ist eine eventuelle Reparatur eines Motors problemlos möglich. Nachteilig ist hierbei, daß die Rasthakenverbindungen gegen ein leichtes Entriegeln von außen nicht gesichert sind.DE37 29 574C2 is an electric motor with one Housing jacket and fastened on both sides End shields known, the end shields from Made of plastic and have locking hooks, which in Recesses of the housing from the inside intervention. This has the advantage that the End shields when using suitable tools without permanent deformation releasable and reusable are. This is a possible repair of an engine possible without any problems. The disadvantage here is that the Snap hook connections against easy unlocking of are not secured on the outside.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Kollektormotor, insbesondere in geschlossener Bauart zu schaffen, da er aus einfachen und billig herzustellenden Einzelteilen besteht und dessen Montage durch einen Fertigungsautomaten möglich ist. Weiterhin soll ein unbeabsichtigtes Lösen der Rastverbindung sicher verhindert werden. Diese Aufgabe wird durch die in dem Patentanspruch 1 gekennzeichneten Merkmale gelöst.The invention has for its object a Collector motor, especially in a closed design create, since it is made from simple and cheap Individual parts and its assembly by one Manufacturing machines is possible. Furthermore, a unintentional loosening of the locking connection is reliably prevented will. This object is achieved by the in the claim 1 marked features solved.

Die Erfindung bringt den Vorteil mit sich, daß die Montage des Lagerschildes erheblich vereinfacht wird, denn diese können durch bloßes Aufsetzen und Einschieben am Motorgehäuse befestigt werden. Da die Rasthakenverbindungen verdeckt angeordnet sind, ist ein unbeabsichtigtes Lösen dieser Verbindungen nicht möglich.The invention has the advantage that the assembly of the end shield is considerably simplified because this can by simply putting on and pushing in Motor housing to be attached. Because the locking hook connections are concealed, is an unintentional loosening these connections are not possible.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des Erfindungsgegen standes sind den weiteren Unteransprüchen zu entnehmen.Further advantageous refinements of the counterpart of the invention status can be found in the further subclaims.

Die Erfindung wird anhand eines Ausführungsbeispieles im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:The invention is based on an embodiment in following described in more detail. Show it:

Fig. 1 eine schaubildliche Darstellung eines fertig montierten Kollektormotors, Fig. 1 is a perspective view of a completely assembled collector motor,

Fig. 2 eine schaubildliche Darstellung der wesentlichen Einzelteile nach Fig. 1, Fig. 2 is a perspective view of the essential parts of FIG. 1,

Fig. 3 das A-seitige Lagerschild im Schnitt, Fig. 3, the A-side end shield in section,

Fig. 4 das A-seitige Lagerschild im Schnitt und Fig. 4, the A-side bearing plate in section and

Fig. 5 das B-seitige Lagerschild von innen. Fig. 5 shows the B-side end shield from the inside.

Die Fig. 1 zeigt einen Kollektormotor 1 in geschlossener Bauart mit einem zylinderförmigen Motorgehäuse 3 aus Metall, dessen offene Stirnseiten 5, 7 durch je ein Lagerschild 9, 11 verschließbar sind und in dem über Lager 13, 15 die den Rotor 17 und den Kollektor 19 aufnehmende Rotorwelle 21 drehbar gelagert ist. Die Innenseite 23 des Motorgehäuses 3 weist festangeordnete Permanentmagnete 25, 27 auf, welche das Blechpaket 29 des Rotors 17 umgeben. Die in Bürstenführungen 31, 33 gehalterten und mit Anschlußleitungen kontaktierten Kohlebürsten 35, 37 schleifen auf dem Kollektor 19. Fig. 1 shows a commutator motor 1 in the closed type having a cylindrical motor housing 3 made of metal, the open end sides 5, 7 are closed by a respective bearing plate 9, 11 and in the via bearings 13, 15, the rotor 17 and the collector 19 receiving rotor shaft 21 is rotatably supported. The inside 23 of the motor housing 3 has fixed permanent magnets 25 , 27 which surround the laminated core 29 of the rotor 17 . The carbon brushes 35 , 37 held in brush guides 31 , 33 and contacted with connecting lines grind on the collector 19 .

Die Lagerschilde 9, 11, von denen das Lagerschild 9 B-seitig und das Lagerschild 11 A-seitig angeordnet sind, sind topfförmig ausgebildet und weisen je ein einen einseitig offenen, ringförmigen Einsteckschlitz 39, 41 bildendes doppelwandiges Mantelteil 43, 44 auf. Diese Lagerschilde 9, 11 sind mit dem Einsteckschlitz 39, 41 auf die freien Enden 45, 46 des Motorgehäuses 3 aufschiebbar und in einer Raststellung durch Rastmittel mit dem Motorgehäuse 3 fest verbindbar. Die doppelwandigen Mantelteile 43, 44 haben je eine zylinderförmige Innenwand 47, 49, deren Außenflächen 51, 53 mit der Innenseite 55 des Motorgehäuses 3 in Lagerberührung stehen, siehe Fig. 3 und 4. Die Lagerschilde 9, 11 weisen zur Bildung der Einsteckschlitze 39, 41 zu den Innenwänden 47, 49 konzentrisch angeordnete, zylinderförmige Außenwände 57, 59 auf, welche die festen Enden 45, 46 des Motorgehäuses 3 übergreifen.The end shields 9 , 11 , of which the end shield 9 is arranged on the B side and the end shield 11 on the A side, are cup-shaped and each have a double-walled jacket part 43 , 44 forming an annular insertion slot 39 , 41 that is open on one side. These end shields 9 , 11 can be pushed with the insertion slot 39 , 41 onto the free ends 45 , 46 of the motor housing 3 and can be firmly connected to the motor housing 3 in a locking position by means of locking means. The double-walled jacket parts 43 , 44 each have a cylindrical inner wall 47 , 49 , the outer surfaces 51 , 53 of which are in contact with the inside 55 of the motor housing 3 , see FIGS. 3 and 4. The end shields 9 , 11 point to the insertion slots 39 , 41 to the inner walls 47 , 49 concentrically arranged, cylindrical outer walls 57 , 59 , which overlap the fixed ends 45 , 46 of the motor housing 3 .

Die feste Verbindung der Lagerschilde 9, 11 mit dem Motorgehäuse 3 wird auf einfache Weise dadurch erzielt, daß von den Innenwänden 47, 49 der doppelwandigen Mantelteile 43, 44 in den ringförmigen Einsteckschlitzen 39, 41 hineinragende, federnde Rastklinken 61, 63, 65, 67, 69, 71, 73, 74, 75 vorgesehen sind, welche in Rastausnehmungen 77, 79, 81, 83, 85 an den Enden 45, 46 der Mantelteile 43, 44 des Motorgehäuses 3 einrastbar sind. Die Innenwände 47, 49 weisen hierbei je drei um je 2×130 Grad bzw. 2×115 Grad versetzt zueinander angeordnete Rastklinken 61, 63, 65, 67, 69, 71, 73, 74, 75 auf. In vorteilhafter Ausgestaltung sind die Rastklinken 61, 63, 65, 67, 69, 71, 73, 74, 75 an den Innenseiten 87, 89 der Böden 88, 90 der Lagerschilde 9, 11 angespritzt angeordnet, wobei deren freie Enden 91 mit Rasthaken 93 in Ausnehmungen 95 der Innenwände 49, 51 der Lagerschilde 9, 11 hineinragen. Das Verbinden der beiden Lagerschilde 9, 11 mit dem Motorgehäuse 3 wird dadurch vereinfacht, daß die Rastklinken 61, 63, 65, 67, 69, 71, 73, 74, 75 an ihren freien Kopfenden Schrägflächen 97 aufweisen, welche beim Einschieben des Motorgehäuses 3 in die Einsteckschlitze 39, 41 durch die Stirnflächen 5, 7 des Motorgehäuses 3 zum federnden Zurückstellen der Rastklinken 61 bis 75 aus den Bereichen der Einstellschlitze 39, 41 beaufschlagbar sind. In der Raststellung greifen die Rastklinken 61 bis 75 mit Ratshaken 93 hinter Rastkanten in den Rastausnehmungen 77, 79, 81, 83, 85 ein.The fixed connection of the end shields 9 , 11 to the motor housing 3 is achieved in a simple manner in that resilient latches 61 , 63 , 65 , 67 projecting from the inner walls 47 , 49 of the double-walled jacket parts 43 , 44 into the annular insertion slots 39 , 41 , 69 , 71 , 73 , 74 , 75 are provided, which can be snapped into locking recesses 77 , 79 , 81 , 83 , 85 at the ends 45 , 46 of the casing parts 43 , 44 of the motor housing 3 . The inner walls 47 , 49 each have three latches 61 , 63 , 65 , 67 , 69 , 71 , 73 , 74 , 75 , which are offset by 2 × 130 degrees or 2 × 115 degrees. In an advantageous embodiment, the latches 61 , 63 , 65 , 67 , 69 , 71 , 73 , 74 , 75 are injection-molded on the inner sides 87 , 89 of the bottoms 88 , 90 of the end shields 9 , 11 , the free ends 91 of which are provided with latching hooks 93 protrude into recesses 95 of the inner walls 49 , 51 of the end shields 9 , 11 . The connection of the two end shields 9 , 11 to the motor housing 3 is simplified in that the latches 61 , 63 , 65 , 67 , 69 , 71 , 73 , 74 , 75 have inclined surfaces 97 on their free head ends, which when the motor housing 3 is inserted into the insertion slots 39 , 41 through the end faces 5 , 7 of the motor housing 3 for resilient return of the latches 61 to 75 from the areas of the adjustment slots 39 , 41 . In the latched position, the latches 61 to 75 engage with counsel hooks 93 behind latching edges in the latching recesses 77 , 79 , 81 , 83 , 85 .

Da die Rastklinken 61 bis 75 verdeckt angeordnet sind, können die verrasteten Lagerschilde 9, 11 nicht ungewollt von dem Motorgehäuse 3 gelöst werden. Ein bewußtes Entrasten wird dadurch ermöglicht, daß die Böden 88, 90 der Lagerschilde 9, 11 Durchtrittsöffnungen 99, 101, 103, 105, 107, 109, 111, 113 zum Durchstecken von Entriegelungsele menten zum Entrasten der Rastklinken 61-75 aufweisen. In vorteilhafter Weise werden die Rastklinken 61-75 an einem Lagerschild 9, 11 gleichzeitig durch ein Entriegelungs element entriegelt.Since the latches 61 to 75 are arranged in a concealed manner, the latched end shields 9 , 11 cannot be unintentionally released from the motor housing 3 . A deliberate unlocking is made possible by the fact that the bottoms 88 , 90 of the end shields 9 , 11 have openings 99 , 101 , 103 , 105 , 107 , 109 , 111 , 113 for inserting elements for unlocking the latches 61-75 . Advantageously, the latches 61-75 on a bearing plate 9 , 11 are unlocked at the same time by an unlocking element.

Bei einem Kollektormotor für eine Lüfteranordnung zur Kühlung einer Brennkraftmaschine besteht das B-seitige Lagerschild 9 aus einem elektrisch isolierendem Material, wobei auf der Innenseite 87 des Bodens 88 die Bürstenführungen 35, 37 für die Kohlebürsten 31, 33 und Halterungselemente für eine gleichmäßige Verteilung von Wärme erzeugenden, elektrischen Bauteilen wie Drosseln, Widerstände, Kondensator sowie von Festkontakten 115 vorgesehen sind. Das ebenfalls aus einem Kunststoffspritzteil bestehende A-seitige Lagerschild 11 weist integriert angeordnete Befestigungslaschen 117, 119, 121 zur Befestigung an einem Tragstern der Lüfteranordnung auf. Hierbei sind die Befestigungslachen 117, 119, 121 an Enden von rippenartigen Stegen 123, 125 senkrecht zu der Manteloberfläche 4 des Motorgehäuses 3 angeordnet. Die Stege 123, 125 sind hierbei in Verlängerung der Außenwand 59 des doppelwandigen Mantelteiles 43 des A-seitigen Lagerschildes 11 annähernd bis zu der Mitte des Motorgehäuses 3 ausgerichtet und umgeben das Motorgehäuse 3 konzentrisch mit einem kleinen Luftspalt.In the case of a collector motor for a fan arrangement for cooling an internal combustion engine, the B-side bearing plate 9 consists of an electrically insulating material, the brush guides 35 , 37 for the carbon brushes 31 , 33 and mounting elements for an even distribution of heat on the inside 87 of the bottom 88 generating electrical components such as chokes, resistors, capacitors and fixed contacts 115 are provided. The A-side bearing plate 11 , which also consists of a plastic injection molded part, has integrally arranged fastening tabs 117 , 119 , 121 for fastening to a support star of the fan arrangement. Here, the fastening puddles 117 , 119 , 121 are arranged perpendicular to the jacket surface 4 of the motor housing 3 at the ends of rib-like webs 123 , 125 . The webs 123 , 125 are aligned in the extension of the outer wall 59 of the double-walled jacket part 43 of the A-side bearing plate 11 approximately to the center of the motor housing 3 and surround the motor housing 3 concentrically with a small air gap.

Claims

1.Collector motor, in particular in a closed design, with a cylindrical motor housing, the open end faces of which can be closed by a respective end shield and in which the motor shaft receiving the rotor and the collector is rotatably supported via bearings, permanent magnets on the inside of the motor housing in the region of the Laminated core of the rotor are arranged and grind carbon brushes held in brush guides and contacted with connecting leads on the collector, characterized in that at least one end shield ( 9 , 11 ) is pot-shaped and has a double-walled jacket part with an open-sided annular insertion slot ( 39 , 41 ) ( 43 , 44 ) can be pushed onto the free ends ( 43 , 45 ) of the motor housing ( 3 ) in a latching position and can be firmly connected to the motor housing ( 3 ) by means of concealed latching means in the latching position.

2. Collector motor according to claim 1, characterized in that the double-walled jacket part ( 43 , 44 ) has a cylindrical inner wall ( 47 , 49 ), the outer surface ( 51 , 53 ) of which is in contact with the inside ( 55 ) of the motor housing ( 3 ), and a cylindrical outer wall ( 57 , 59 ) which is arranged concentrically to the inner wall ( 47 , 49 ) and which overlaps one end ( 43 , 46 ) of the motor housing ( 3 ) to form the insertion slot ( 39 , 41 ).

3. Collector motor according to claim 2, characterized in that from the inner wall ( 47 , 49 ) of the double-walled jacket part ( 43 , 44 ) in the annular insertion slot ( 39 , 41 ) projecting, resilient latches ( 61 , 63 , 65 , 67 , 69 , 71 , 73 , 75 ) are provided, which can be snapped into locking recesses ( 77 , 79 , 81 , 83 , 85 ) at the ends ( 45 , 46 ) of the casing part ( 43 , 44 ) of the motor housing ( 3 ).

4. Collector motor according to claim 3, characterized in that the latches ( 61 , 63 , 65 , 67 , 69 , 71 , 73 , 74 , 75 ) on the inner sides ( 87 ; 89 ) of the bottoms ( 88 , 90 ) of the end shields ( 9 , 11 ) are injection molded and that their free ends ( 91 ) with the latching hooks ( 93 ) protrude into recesses ( 95 ) of the inner walls ( 49 , 51 ) of the end shields ( 9 , 11 ).

5. Collector motor according to claim 3 or 4, characterized in that the inner wall ( 47 , 49 ) three by 2 × 130 degrees or 2 × 115 degrees offset from each other latches ( 61 , 63 ; 65 , 67 ; 69 , 71 ; 73 , 74 , 75 ) in pairs.

6. Collector motor according to claim 5, characterized in that the latches ( 61 , 63 , 65 , 67 , 69 , 71 , 73 , 74 , 75 ) have inclined surfaces ( 97 ) on their free head ends, which when the hollow cylindrical motor housing is inserted ( 3 ) in the insertion slot ( 39 , 41 ) through the end faces ( 5 , 7 ) of the motor housing ( 3 ) for resilient return ( 61 , 63 , 65 , 67 , 69 , 71 , 73 , 74 , 75 ) from the area of the insertion slot ( 39 , 41 ) can be acted upon.

7. Collector motor according to claim 6, characterized in that the latches ( 61 , 63 , 65 , 67 , 69 , 71 , 73 , 74 , 75 ) with latching lugs ( 93 ) behind latching edges in the latching recesses ( 77 , 79 , 81 , 83 , 85 ) can be locked.

8. Collector motor according to one of the preceding claims, characterized in that the bottoms ( 88 , 90 ) of the end shields ( 9 , 11 ) through openings ( 99 , 101 , 103 , 105 , 107 , 109 , 111 , 113 ) for pushing through unlocking elements for Unlocking the concealed detents ( 61 , 63 , 65 , 67 , 69 , 71 , 73 , 74 , 75 ).

9. Collector motor according to one of the preceding claims, characterized in that the latches ( 61 , 63 , 65 , 67 , 69 , 71 , 73 , 74 , 75 ) as latch pairs ( 61/63 , 65/67 , 69/71 , 73 / 75 ) are arranged side by side in pairs in the motor circumferential direction.

10. Collector motor according to one of the preceding claims, characterized in that the B-side bearing plate ( 9 ) consists of an electrically insulating material and on the inside ( 87 , 89 ) of the bottom ( 88 , 90 ) the brush guides ( 35 , 37 ) for the carbon brushes ( 31 , 33 ) and mounting elements for an even distribution of heat-generating electrical components such as chokes, resistors, capacitors and fixed contacts ( 115 ).

11. Collector motor according to one of the preceding claims, for a fan arrangement for cooling a liquid-cooled internal combustion engine, characterized in that the A-side bearing plate ( 11 ) consisting of a plastic injection molded part integrally arranged fastening tabs ( 117 , 119 , 121 ) for fastening to a support frame having.

12. Collector motor according to claim 11, characterized in that the fastening tabs ( 117 , 119 , 121 ) are arranged at the ends of rib-like webs ( 123 , 125 ) perpendicular to the lateral surface ( 4 ) of the motor housing ( 3 ), the webs ( 123 , 125 ) in the extension of the outer wall ( 59 ) of the double-walled jacket part ( 43 ) of the A-side bearing plate ( 11 ) are aligned approximately up to the center of the motor housing ( 3 ) and surround the motor housing ( 3 ) concentrically with a small air gap.