DE3341391A1

DE3341391A1 - Vorrichtung zur halterung und verbindung eines elektromotors

Info

Publication number: DE3341391A1
Application number: DE19833341391
Authority: DE
Inventors: Maurice 78310 Maurepas Jacquet
Original assignee: Valeo SE
Current assignee: Valeo SE
Priority date: 1982-11-17
Filing date: 1983-11-15
Publication date: 1984-05-17
Anticipated expiration: 2003-11-16
Also published as: DE3341391C2; FR2536221A1; ES527329A0; IT8368189A0; FR2536221B1; ES8406812A1; IT1171047B

Description

Vorrichtung zur Halterung und Verbindung eines Elektromotors

Beschreibun

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Halterung und Verbindung eines Elektromotors, insbesondere eines Motors zum Antreiben eines Ventilators oder einer Turbine für den Zwangsdurchlauf von Luft in einer Heizungs- oder Klimatisierungsanlage für den Fahrgastraum eines Kraftfahrzeuges.

Eine solche Vorrichtung umfaßt im allgemeinen ein Gehäuse

mit einem zylinderförmigen Körper, in den der elektrische Motor eingeschoben wird und in dem er gehalten wird, sowie einen ringförmigen Rand, mit dem das Gehäuse an einer Haube oder Spiralgehäuse befestigt ist, die ein Rad mit Ventilatorblättern oder -Flügeln oder eine Turbine umgeben, die auf

der Antriebswelle des Elektromotors festgesetzt sind.

Zur Versorgung des Elektromotors sind seine Wicklungen mit Leitungsdrähten verbunden, die eine Wand des Gehäuses durchqueren, um mit einer elektrischen Stromquelle verbun-

den zu werden. Es ergibt sich daraus eine Schwierigkeit bei der Befestigung des Elektromotors in dem Gehäuse und seiner Verbindung mit der elektrischen Stromquelle.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung

zum Halten und Verbinden eines Elektromotors anzugeben, die diese Schwierigkeiten vermeidet.

Der Erfindung liegt auch die Aufgabe zugrunde , eine Vorrichtung zum Halten und Verbinden eines Elektromotors zu schaffen, die eine automatische Montage des Elektromotors

ι '^S'

^L in 'seinem Gehäuse und seine Verbindung mit einer elektrischen Stromquelle ermöglicht.

Deshalb gibt die Erfindung eine Vorrichtung zum Halten und Verbinden eines Elektromotors, wie eines Motors zum Antrieb eines Ventilators oder einer Turbine,in einem Kraftfahrzeug an, die ein Gehäuse, welches zur Aufnahme des Motors und zur Befestigung beispielsweise an einer Haube oder einem Spiralgehäuse bestimmt ist, das ein Rad mit Flügeln oder Blättern umgibt, welches drehfest mit der Antriebswelle des Motors verbunden ist, wobei das Gehäuse wenigstens eine Durchtrittsöffnung für einen Stecker aufweist, mit dem unmittelbar eine elektrische Verbindung zwischen einer äußeren Stromquelle und den Anschlußklemmen des Motors hergestellt werden kann, die von dem Motor gehalten werden und mit seinen Wicklungen verbunden sind, wobei die Vorrichtung dadurch gekennzeichnet ist, daß das Gehäuse zwei Durchtrittsöffnungen für den Stecker aufweist, von denen eine eine Befestigung des Steckers parallel zur Drehachse des Motors und die andere die Befestigung des Steckers in radialer Richtung in bezug auf diese Achse ermöglicht.

Die axiale oder radiale Befestigung des Steckers an dem Gehäuse wird durch den am Ende oder an der Seite des Gehäuses zur Verfügung stehenden Platz bestimmt.

Ferner dürfen die Mittel zur Verbindung eines Elektromotors mit einer Stromquelle die Montage des Motors in seinem Gehäuse nicht stören und die Verbindung kann einfach dadurch hergestellt werden, daß ein Stecker in eine entsprechend in dem Gehäuse ausgebildete Durchtrittsöffnung eingeführt wird. Das Einführen des Steckers in diese Öffnung stellt unmittelbar die Verbindung des Elektromotors mit der Stromquelle her.

Λ.

Gemäß einem anderen Merkmal der Erfindung wird der Stecker durch eine Schnappverbindung in seiner Verbindungsstellung an dem Gehäuse gehalten. Die Befestigung des Steckers macht die Verwendung irgendeines besonderen Werkzeuges nicht erforderlich.

In vorteilhafter Weise können der Stecker und das Gehäuse jeder als ein Teil aus Kunststoff geformt werden.

Ferner erlaubt die Erfindung die Montage des Elektromotors in seinem Gehäuse, die Montage des Flügel- oder Ventilatorrades oder der Turbine auf der Antriebsachse des Motors und die Verbindung des Elektromotors mit seiner Stromversorgung zu automatisieren.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 eine schematische, axiale Schnittdarstellung einer Vorrichtung nach der Erfindung, die an einer ein Ventilatorrad umgebenden Haube befestigt dargestellt ist,

Fig. 2 eine Aufsicht auf den zylinderförmigen Körper

des Gehäuses des Motors, wobei die Öffnungen zur radialen Montage eines Steckers nach der Erfindung dargestellt sind,

Fig. 3 eine Schnittdarstellung einer Hälfte längs der Linie III-III in Fig. 2,

Fig. 4 eine Darstellung des geschlossenen Endes des zylinderförmigen Körpers des Gehäuses, wobei die Öffnungen für eine axiale Montage des Steckers

nach der Erfindung dargestellt sind,

Fig. 5 eine Schnittdarstellung einer Hälfte längs der Linie V-V der Fig. 4,

Fig. 6 einen Stecker nach der Erfindung und einen an dem Ende eines Leitungskabels befestigten Kabel

schuh zur Verbindung,

Fig. 7 eine Darstellung im größeren Maßstab und einen Schnitt durch die Hälfte des Steckers gemäß Fig. 6, und

Fig. 8 eine Schnittdarstellung längs der Linie VIII-VIII der Fig. 7-

Zunächst wird auf die Fig. 1 bezug genommen, welche schematisch die Anwendung der Erfindung bei einem Ventilator oder einer Turbine für die Zwangsdurchströmung mit Luft bei einer Heizugnsanlage oder Klimatisierungsanlage für den Fahrgastraum eines Kraftfahrzeuges darstellt.

Der Ventilator oder die Turbine umfaßt eine Haube, Führung oder zylinderförmiges Gehäuse 10 mit einem axialen Lufteintritt 12, einem Ventilator- oder Flügelrad 14, das in der Haube oder dem spiralförmigen Gehäuse 10 angeordnet ist und eine Nabe 16 aufweist, mit der es auf die Antriebswelle 18 eines Elektromotors 20 aufgezwängt ist. Dieser Motor umfaßt einen zylinderförmigen Ring 22 aus Metall der zwei Halbgehäuse 24 aus Kunststoff umgibt und diese gegeneinander gedrückt hält, welche die Bauteile des Elektromotors 20 tragen und

QQ insbesondere zwei männliche Verbindungsklercmen 26, die sich an dem dem Rad 14 gegenüberliegenden Ende des Motors befinden.

Der Motor 20 ist in einem Gehäuse 30 beispielsweise aus Kunststoff befestigt, welches einen zylinderförmigen Körper 32 aufweist, dessen eines Ende durch eine Wand 34 geschlossen

is't und dessen anderes Ende offen ist und mit einem ringförmigen Rand 36 verbunden ist, der einen großen Außendurchmesser aufweist, so daß an seinem Umfang das Gehäuse 30 an einem kreisförmigen Rand der vorgenannten Führung oder des spiralförmigen Gehäuses 10 befestigt werden kann.

Die innere Wand des zylinderförmigen Körpers 32 umfaßt einerseits eine ringförmige Schulter 38 , die zur Zusammenarbeit als Anschlag mit einem Rand des Metallringes 22 oder einem ringförmigen Rand 40 des Motorgehäuses geeignet ist, um die Positionierung in Längs- oder Axialrichtung desselben sicherzustellen, und andererseits Längsausnehmungen bzw. -Rippen, die gewisse Teile des Motorgehäuses aufnehmen können, um die winkelmäßige Positionierung des Motors in dem zylinderförmigen Körper 32 sicherzustellen.

Der Motor 20 wird sanft in den zylinderförmigen Körper 32 des Gehäuses 30 eingeschoben und wenn er anstößt wird er mittels beispielsweise zweier Schrauben 42 in Position ²^ gehalten, die von zwei Löchern 44 in der Endwand 34 des zylinderförmigen Körpers 32 aufgenommen werden und mit Muttern in Eingriff kommen, die an der entsprechenden Endseite des Motorgehäuses vorhanden sind.

²^ Die Endwand 34 umfaßt ferner eine axiale Bohrung 46, durch die ein Anschlag hindurchgeführt werden kann, welcher dazu dient, ein Ende der Welle 18 des Motors abzustützen, wenn das Ventilator- oder Flügelrad 14 mit Kraft auf das andere Ende dieser Welle gedrückt wird. Mit einer einklemmbaren Abdeckung 48 kann anschließend die axiale Öffnung 46 geschlossen werden, wie es in Fig. 1 gezeigt ist.

Vorteilhafterweise umfaßt das Gehäuse 30 einen hohlen Abschnitt 50, der sich in radialer Richtung zwischen dem ringförmigen Rand 36 und der Außenwand 34 des zylinderförmigen

Kö'rpers 32 derart erstreckt, daß er einen Durchgang 52 für die Luftströmung zwischen dem Inneren der Führung oder des zylinderförmigen Gehäuses 10 und dem Raum bildet, welcher von dem Inneren des zylinderförmigen Körpers 32 zwischen der Schulter 38 und der Endwand 34 umfaßt wird. Die in der Führung oder dem zylinderförmigen Gehäuse 10 durch die Drehung des Rades 14 unter Druck gesetzte Luft wird somit in das Innere des zylinderförmigen Körpers 32 geführt, um den elektrischen Motor 20 zu kühlen.

Die Verbindungsmittel des elektrischen Motors, mit denen die von dem Motorgehäuse getragenen Anschlußklemmen 26 mit einer elektrischen Stromquelle verbunden werden sollen, sind im einzelnen in den Fig. 2 bis 8 dargestellt.

Diese Mittel umfassen einen Stecker 60 (Fig. 6 bis 8), der beispielsweise aus Kunststoff hergestellt ist und dessen Körper 62 U-förmig ist und zwei rohrförmige, parallele Schenkel 64 aufweist, die miteinander über ein Querteil 66

verbunden sind. In jedem Schenkel 64 ist eine Durchführung ausgebildet, die an ihren beiden Enden offen ist und sich über die gesamte Länge des entsprechenden Schenkels erstrecken. Das breitere Ende des Durchganges, welches an dem Ende des Schenkels 64 ausgebildet ist, welches mit dem Querteil 66 des Steckerkörpers verbunden ist, dient zur Aufnahme und Führung eines weiblichen Kabelschuhs 70 bekannter Art, der an dem Ende eines Leiterkabels 72 befestigt ist, welches mit einer Isolierhülle umgeben ist. In bekannter Weise weist die ebene Seite 74 jedes weiblichen Kabelschuhs 70 eine elasti-

^O sehe Einrastzunge 76 auf, die durch eine Vertiefung gebildet ist und sich nach außen und in Richtung des Kabels 72 erstreckt.

Jeder Durchgang 68 verjüngt sich fortschreitend von seinem ³^ weiten Ende 69 bis zu seinem gegenüberliegenden, engen Ende 75. Die Abmessungen des Durchganges 68 sind derart,

- /οι daß der weibliche Kabelschuh 70 in diesem Durchgang an seinem weiten Ende 69 eingeführt und bis zu dem gegenüberliegenden Ende 75 in denselben eingedrückt wird. In dieser Lage kommt die Ein rast zunge 76 des Kabelschuhs in Anlage mit ihrem freien Ende an dem Boden 77 einer Längsnut 78, die am schmalen Ende 75 des Durchganges 68 mündet. Auf diese Weise kann ein in dem Durchgang 68 befestigter, weiblicher Kabelschuh 70 nicht durch einfache Zugwirkung herausgezogen werden.

Der Stecker 60 umfaßt ferner zwei Schnappfinger 80, die sich parallel zu den Schenkeln 64 und im Abstand von diesen erstrecken. Die Schnappfinger enden mit einem Kopf 82, der zwei einander gegenüberliegende Nasen 84 aufweist.

Der Stecker 60 wird an dem Gehäuse 30 des Elektromotors durch einfaches Einführen in die Öffnugnen der Gehäusewand befestigt.

Zwei dieser Öffnungen (Fig. 2 und 3) erlauben eine radiale Montage des Steckers 62 in bezug auf die Drehachse 19 des Elektromotors. Diese Öffnungen 86 sind quer durch eine ebene Wand 88 einer von dem zylinderförmigen Körper 32 des Gehäuses ausgehenden überdeckung 90 gebildet. Die ebene Wand 88 verläuft parallel zur Drehachse 19 des Elektromotors und ist von zwei Zungen 92 eingerahmt, von denen jede eine Öffnung 94 zur Aufnahme einer Nase 84 eines Schnappfingers 80 des Steckers bestimmt ist.

Das Gehäuse weist ferner zwei Öffnungen 96 für die axiale Montage des Steckers (Fig. 4 und 5) auf, wobei diese Öffnungen 96 in einer senkrecht zur Motorachse 19 verlaufenden Vorderwand 98 der Überdeckung 90 ausgebildet sind. Zwei einander gegenüberliegende, parallele Seiten der Überdeckung 90 weisen vorspringende Rippen 100 auf, die

zum Zusammenwirken mit den Nasen 84 der Schnappfinger 80 des Steckers bestimmt sind.

Vorteilhafterweise weist einer der Schenkel 64 des Steckers eine Längsrippe 102 auf, die zum Eingriff in eine entsprechende Rille 104 bestimmt ist, die in einer Seite einer der Öffnungen 86 und einer der Öffnungen 96 ausgebildet ist. Auf diese Weise wird sichergestellt, daß die elektrische Versorgung des Motors mit der erwünschten Polarität erfolgt in dem Fall, daß es sich um einen Gleichstrommotor handelt.

Wenn sich die männlichen Klemmen oder Kabelschuhe 26 des Motors parallel zur Achse 19 dieses Motors erstrecken, wie es in Fig. 1 dargestellt ist, wird der Stecker 60 an dem Gehäuse 30 durch Einführen seiner Schenkel 64 in die Öffnungen 96 für die axiale Montage befestigt.

Wenn es erwünscht ist, daß der Stecker radial in bezug auf die Motorachse durch Einführen seiner Schenkel 64 in die Öffnungen 86 des Gehäuses befestigt wird, werden die Klemmen 26 um 90° in Richtung der Öffnungen 86 gebogen. Selbstverständlich entspricht der Mittenabstand der öffnungen 86, 96 dem Mittenabstand der männlichen Klemmen 26 des Motors und dem Mittenabstand der Schenkel 64 des Steckers 60.

Für die Verbindung des Motors mit einer Stromquelle wird der Stecker 60, welcher mit weiblichen Kabelschuhen versehen ist, die sich vollständig in den Durchgängen 68 der Schenkel 64 in Eingriff befinden und mit Kabelleitungen verbunden sind, an dem Gehäuse 30 durch Einführen seiner Schenkel in die öffnungen 86 oder in die öffnungen 96 befestigt, bis die Nasen 84 seiner Schnappfinger 80 in Eingriff mit den öffnungen 90 in den Zungen 92 des Gehäuses bzw. unter die Rippen 100 dieses Gehäuses eingreifen.

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Beim Einschieben der Schenkel 64 des Steckers in die Öffnungen des Gehäuses greifen die weiblichen, in den Durchgängen dieser Schenkel befestigten Kabelschuhe 70 automatisch an den männlichen Klemmen 26 des Motors ein und stellen

δ somit die erwünschten Verbindungen sicher.

Die Wahl der axialen oder radialen Montage des Steckers kann von dem zur Verfügung stehenden Raum oder der Polarität der Versorgung des Motors im Falle eines Gleichstrommotors abhängen. Somit entspricht bei dem dargestellten Beispiel die axiale Montage des Steckers einer gewissen Polarität zur Versorgung des Motors und die radiale Montage entspricht der umgekehrten Polarität. Wenn es erwünscht ist, können beide Befestigungen bzw. Montagen der gleichen Polarität der Versorgungsspannung des Motors entsprechen und es ist hierfür ausreichend, daß die zur Aufnahme der Rippe 102 bestimmte Rille 104 des Steckers von einer der Öffnungen 86 oder 96 auf die andere gelegt ist.

Die in den Figuren dargestellten Ausführungsformen des Gehäuses und des Steckers ermöglichen, daß diese Elemente durch einstückiges Formen hergestellt werden.

Die Befestigung des elektrischen Motors in seinem Gehäuse, die Befestigung des Rades 14 auf der Antriebswelle des Motors und die Befestigung des Steckers an dem Gehäuse können ohne Schwierigkeiten automatisiert werden.

Das Entfernen des Steckers ist aufgrund der Ausgestaltung der Schnappfinger 80 möglich; es genügt hierfür die ihren

Köpfen 82 gegenüberliegenden Enden in Richtung des in Fig. angegebenen Pfeiles F (im Falle einer axialen Montage)oder im entgegengesetzten Sinn zu drücken(im Falle einer radialen Montage).
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Leerseite

Claims

Patentansprüche

1. Vorrichtung zum Halten und Verbinden eines Elektromotors , insbesondere eines Motors zum Antreiben eines
Ventilators oder einer Turbine in einem Kraftfahrzeug, wobei die Vorrichtung ein Gehäuse, welches zur Aufnahme des Motors und zur Befestigung beispielsweise an einer Haube oder einem spiralförmigen Gehäuse bestimmt ist, das ein mit der Antriebswelle des Motors drehfest verbundenes Ventilator- oder Flügelrad umgibt, und das Gehäuse
wenigstens eine Durchführungsöffnung für einen Stecker aufweist, mit dem eine elektrische Verbindung zwischen einer äußeren Stromquelle und den von dem Motor getragenen Anschlußklemmen herstellbar ist, die mit dessen Wicklungen verbunden sind, dadurch gekennzeichnet ,

daß das Gehäuse (30) zwei Reihen von Öffnungen (86,96) zum Durchführen des Steckers (60) aufweist, von denen eine eine Befestigung des Steckers parallel zur Drehachse (19) des Motors (20) und die andere die Befestigung des Steckers radial in bezug auf diese Achse ermöglicht.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Anschlußklemmen (26) von dem Gehäuse (24) des Motors getragene, männliche Kabelschuhe sind und automatisch bei der Befestigung des Steckers an dem Gehäuse mit weiblichen Kabelschuhen (17) in Eingriff bringbar sind, die von dem Stecker (60) getragen sind, und daß die männlichen Kabelschuhe (26) durch Verbiegen in Richtung zu den öffnungen (86) für eine axiale Montage oder in Richtung zu den Öffnungen (96) für eine radiale Montage des Steckers ausrichtbar sind.

3- Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß der Stecker (60) durch Einschnappen in der Verbindungsstellung an dem Gehäuse (30) zurückhaltbar ist.

4.' Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet , daß der Stecker (60) einen Körper (62) mit zwei parallelen Durchgängen (68) umfaßt, von denen jeder zur Aufnahme eines männlichen Kabelschuhes (26) und eines weiblichen Kabelschuhes (70) geeignet ist, und daß zwei elastisch verformbare Schnappfinger (80) an zwei gegenüberliegenden Seiten des Steckerkörpers gebildet sind.

5- Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , daß der Stecker (60) die Form eines U aufweist, dessen zwei parallele Schenkel (64) jeweils einen der vorgenannten Durchgänge (68) aufweisen, die an den Enden der Schenkel münden.

6.' Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet , daß sich die Schnappfinger (80) parallel zu den Schenkeln (64) des Steckers und mit einem Abstand von diesen erstrecken und zum Zusammenwirken durch Schnappen mit Zungen oder vorspringenden Rippen (92,100) geeignet sind, die an der äußeren Fläche des Gehäuses (30) ausgebildet sind.

7. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet , daß die weiblichen Kabelschuhe (70) durch Einrasten in die vorgenannten Durchgänge (68) des Steckergehäuses festgelegt sind.

8. Vorrichtung nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet , daß der Stecker einstückig durch Formen beispielsweise aus Kunststoff herstellbar ist.

9. Vorrichtung nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß das Gehäuse (30) einstückig durch Formen beispielsweise aus Kunststoff herstellbar ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch g e k e η η zeichnet, daß das Gehäuse (30) einen zylinderförmigen Körper (32) umfaßt., dessen eines Ende geschlossen ist und die Öffnungen (86,96) zur Montage des Steckers (60) aufweist und dessen anderes Ende offen ist und einen ringförmigen Rand (36) mit großem Außendurchmesser aufweist.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet , daß das Gehäuse (30) einen vorspringenden, radialen,hohlförmigen Abschnitt (50) aufweist, der sich zwischen dem ringförmigen Rand (36) und dem geschlossenen Ende des zylinderförmigen Körpers (32) erstreckt und einen Durchgang (52) für die Luftströmung zum Kühlen des Motors (20) bildet.