DE4328041C2

DE4328041C2 - Kommutatormotor für ein Antriebsaggregat

Info

Publication number: DE4328041C2
Application number: DE19934328041
Authority: DE
Inventors: Mimica Halkijevic
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1993-08-20
Filing date: 1993-08-20
Publication date: 1995-06-14
Anticipated expiration: 2013-08-21
Also published as: DE4328041A1

Description

Die Erfindung betrifft einen Kommutatormotor für ein Antriebs aggregat, insbesondere für eine Motor-Pumpen-, Motor-Lüfter- oder Motor-Getriebe-Einheit der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Art. Ein solcher ist bekannt durch die DE 41 17 193 A1.

Bei diesem bekannten Motor ist das Scheibenteil der Endscheibe einstückig mit der Halterung eines Kugellagers ausgebildet, wobei Scheibenteil und Kugellagerhalterung über einen hohlzylindrischen Ansatz miteinander verbunden sind, so daß dort eine U-förmige Nut zur Aufnahme von Ankerwicklungen vorhanden ist, daß die Windungen sehnenartig über die Stirnfläche des Scheibenteil verlaufen können. Ebenso weist dort die Achsbohrung der Endscheibe in Achsrichtung verlaufende vorstehende Längsrippen auf und die Endscheibe ist auch dort ein Kunststoffspritzteil.

Die Gerätehersteller von Kleingebläsen, Lüftern, Motor-Getriebe- Einheiten usw. verlangen Elektromotore, welche einerseits sehr kompakt und von kurzer Baulänge sein sollen und andererseits aber eine hohe Leistung aufweisen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Kommutatormotor der eingangs genannten Art für ein Antriebsaggregat zu schaffen, der einfach und kompakt ausgebildet ist, leicht montier- und schnell und sicher mit An triebsgliedern kuppelbar ist. Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 gekennzeichneten Merkmale gelöst.

Der Kommutatormotor hat ein aus einfachen Bauteilen bestehende Ankerwelle, wobei die Ausrichtung des Kommutators zu der End scheibe einfach durch eine formschlüssige Verbindung zwischen diesen Teilen erzielt wird. Auch sind zum Kuppeln des Kommutator motors mit dem Pumpen- oder Lüfterflügelrad keine zusätzlichen Kupplungsglieder erforderlich, da diese mit an den Endscheiben integriert angeordnet sind. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des Erfindungsgegenstandes sind den weiteren Unteransprüchen zu entnehmen.

Die Erfindung wird anhand eines Ausführungsbeispiels im folgenden näher beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 einen Schnitt durch einen Kommutatormotor,

Fig. 2 die Ankerwelle in schaubildlicher Darstellung,

Fig. 3 die Endscheibe auf der A-Seite im Schnitt,

Fig. 4 die A-seitige Endscheibe in Draufsicht,

Fig. 5 eine Draufsicht auf die B-seitige Endscheibe,

Fig. 6 einen Schnitt durch die B-seitige Endscheibe,

Fig. 7 einen Schnitt durch den Kommutator und

Fig. 8 eine Draufsicht auf den Kommutator.

Die Fig. 1 zeigt einen Kommutatormotor für ein Antriebsaggregat, welches eine Kunststoff-Förderpumpe 3 für Kraftfahrzeuge ist. Im Rahmen der Erfindung kann dieses Antriebsaggregat auch aus einer anderen Motor-Pumpen-, Motor-Lüfter- oder Motor-Getriebe-Einheit bestehen. Der Kommutatormotor 1 hat einen Anker 5 mit einer Ankerwelle 7, auf welcher ein Kommutator 9, ein Blechpaket 11 und an den Stirnseiten 13, 15 dieses Blechpaketes 11 je eine aus Kunststoff bestehende Endscheibe 17, 19 zur Fixierung und Iso lierung der Wickelköpfe 21, 23 der Ankerwicklungen angeordnet sind. Das Blechpaket 11 und die Endscheiben 17, 19 sind mittels je eines Preßsitzes auf der Ankerwelle fest gelagert. Zu diesem Zweck weisen die Endscheiben 17, 19 in den Lagerbohrungen 79, 81 vorstehende Längsrippen 83, 85 auf.

Die Endscheiben 17, 19 sind mit radialen Stegen 25, 27 versehen, welche die nicht dargestellten Zwischenstege zwischen den Wick lungsnuten in dem Blechpaket 11 abdecken. Darüberhinaus sind die Endscheiben 17, 19 mit mit der Ankerwelle 7 drehschlüssig umlau fenden Steuer- und/oder Kupplungsgliedern für das Antriebsaggre gat formschlüssig gekuppelt. Zu diesem Zweck ist die auf der der B-Seite der Ankerwelle 7 mit dem darauf befestigten Kommutator 9 gegenüberliegenden A-Seite angeordnete Endscheibe 19 als Mit nahmeglied mit einem in einem Pumpengehäuse 29 angeordneten Pum penrotor 31 drehschlüssig verbunden. Hierzu weist die mit der Ankerwelle 7 fest verbundene Endscheibe 19 außenseitig konzen trisch zu der Ankerwelle 7 ausgebildete Kupplungsklauen 33, 35, 37 auf, welche in Ausnehmungen des als Rotationsgliedes dienenden Pumpenrotors 31 formschlüssig eingreifen.

Die Kupplungsklauen 33, 35, 37 sind übrigens an dem freien Ende 39 eines hohlzylindrischen Ansatzes 41 an dem radiale Stege 25 aufweisenden Scheibenteil 26 der Endscheibe 19 angeordnet. Hier bei weist der hohlzylindrische Ansatz 41 zwischen den Kupplungs klauen 33, 35, 37 und dem Scheibenteil 26 mit den radialen Stegen 25 eine U-förmige, umlaufende Nut 43 zur Aufnahme von Ankerwick lungen 21 auf, derart, daß deren Wicklungswindungen sehnenartig über die Stirnfläche 45 des Scheibenteiles 26 der Endscheibe 19 verlaufen.

Da der Kommutatormotor 1 von dem Pumpengehäuse 29 getrennt ge fertigt und montiert und erst später mit dem Pumpengehäuse 29 verbunden wird, ist ein Transportsicherungselement 47 über das A-seitige Ende 49 des Motorgehäuses 51 übergestülpt angeordnet, wobei die Kupplungsklauen 33, 35, 37 des hohlzylindrischen An satzes 41 in einer Lagerbohrung 53 lagern. Dieses ist wegen des Fehlens eines Lagerschildes auf der A-Seite des Motorgehäuses 51 erforderlich.

Übrigens ermöglicht die U-förmige Nut 43, daß die Wicklungswin dungen der Ankerwicklungen sehnenartig über die Stirnfläche 55 des Scheibenteiles 26 der Endscheibe 19 verlaufen. Hierdurch wird weniger Wicklungslänge benötigt, was auch zu einer Verminderung des Kupfervolumens führt. Außerdem wird hierbei der Außendurch messer des Wickelkopfes verkleinert, was eine kompakte Ausbildung des Kommutatormotors ermöglicht.

Für ein optimales Aufbringen der Ankerwicklungen ist es erforder lich, daß die Haken 57 an dem Kommutator 9 zu den Wicklungsnuten in dem Blechpaket 11 bzw. zu der Endscheibe 17 ausgerichtet ange ordnet sind. Um ein Verdrehen des auf der Ankerwelle 7 aufge preßten Kommutators 9 für die Endscheibe 17 sicher zu verhindern, ist der Kommutator 9 erfindungsgemäß mit konzentrisch zu der An triebswelle 7 angeordneten Ausnehmungen 59, 61, 63, 65 versehen, in welche entsprechende konzentrisch zu der Endscheibe 17 außen seitig ausgebildete Kupplungsklauen 67, 69, 71, 73 formschlüssig eingreifen. Hierbei sind die Kupplungsklauen 67, 69, 71, 73 an dem freien Ende 75 eines hohlzylindrischen Ansatzes 77 an dem radiale Stege 27 aufweisenden Scheibenteil 28 der Endscheibe 17 angeordnet. In vorteilhafter Ausgestaltung weist der hohlzylin drische Ansatz 77 vier um 90° versetzt zueinander angeordnete Kupplungsklauen 67, 69, 71, 73 auf. Weiterhin bestehen die End scheiben 17, 19 mit den einstückig ausgebildeten Kupplungsklauen aus Spritz- oder Preßteilen aus Kunststoff.

Claims

1. Kommutatormotor für ein Antriebsaggregat, insbesondere für eine Motor-Pumpen-, Motor-Lüfter- oder Motor-Getriebe-Ein heit, wobei auf der Ankerwelle des Ankers ein Kommutator, ein Blechpaket und an den Stirnseiten dieses Blechpaketes je eine aus Kunststoff bestehende Endscheibe zur Fixierung und Isolierung der Wickelköpfe der Wicklungen fest angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Endscheiben (17, 19) mit mit der Ankerwelle (7) drehschlüssig umlaufenden Steuergliedern, wie dem Kommentator, und/oder Kupplungsgliedern für das Antriebsaggregat form schlüssig kuppelbar sind.

2. Kommutatormotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die auf dem A-seitigen Ende der Ankerwelle (7) angeord nete Endscheibe (19) als Mitnahmekupplungsglied mit einem Pumpenrotor (31) oder einem Lüfterrad oder einem sonstigen anzutreibenden Rotationsglied drehschlüssig verbindbar ist.

3. Kommutatormotor nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die mit der Ankerwelle (7) fest verbundene Endscheibe (19) außenseitig konzentrisch zu der Ankerwelle (7) ausgebildete Kupplungsklauen (33, 35, 37) aufweist, welche in Ausnehmun gen des anzutreibenden Rotationsgliedes (31) formschlüssig eingreifen.

4. Kommutatormotor nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplungsklauen (33, 35, 37) an dem freien Ende (39) eines hohlzylindrischen Ansatzes (41) an dem radiale Stege (25) aufweisenden Scheibenteil (26) der Endscheibe (19) angeordnet sind.

5. Kommutatormotor nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der hohlzylindrische Ansatz (41) zwischen den Kupplungs klauen (33, 35, 37) und dem Scheibenteil (26) mit den ra dialen Stegen (25) eine U-förmige, umlaufende Nut (43) zur Aufnahme von Ankerwicklungen (21) aufweist, derart, daß deren Wicklungswindungen sehnenartig über die Stirnfläche (45) des Scheibenteiles (26) der Endscheibe (19) verlaufen.

6. Kommutatormotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kommutator (9) konzentrisch zu der Ankerwelle (7) ange ordnete Ausnehmungen (59, 61, 63, 65) aufweist, in welche entsprechend konzentrisch an der Endscheibe (17) außenseitig ausgebildete Kupplungsklauen (67, 69, 71, 73) formschlüssig eingreifen.

7. Kommutatormotor nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplungsklauen (67, 69, 71, 73) an dem freien Ende (75) eines hohlzylindrischen Ansatzes (77) an dem radiale Stege (27) aufweisenden Scheibenteil (28) der Endscheibe (17) angeordnet sind.

8. Kommutatormotor nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der hohlzylindrische Ansatz (77) vier um 90° versetzt zuein ander angeordnete Kupplungsklauen aufweist.

9. Kommutatormotor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Achsbohrungen (79, 81) der Endscheibe (17, 19) in Achsrichtung verlaufende, vorstehende Längsrippen (83, 85) aufweisen.

10. Kommutatormotor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Endscheiben (17, 19) aus Spritz- oder Preßteilen aus Kunststoff bestehen.