DE10152149B4

DE10152149B4 - electric motor

Info

Publication number: DE10152149B4
Application number: DE10152149A
Authority: DE
Inventors: Norbert Chemnitz
Original assignee: Buehler Motor GmbH
Current assignee: Buehler Motor GmbH
Priority date: 2001-10-25
Filing date: 2001-10-25
Publication date: 2006-08-10
Anticipated expiration: 2021-10-26
Also published as: DE10152149A1

Abstract

Elektromotor (1) mit einem Rotor (2) und einem Stator (3) bestehend aus zwei Lagerschilden (4a, 4b) und einem Motorgehäuse (5), wobei die Lagerschilde (4a, 4b) und das Motorgehäuse (5) einstückig mit Verbindungsmitteln (6, 7) versehen sind, mit deren Hilfe die Lagerschilde (4a, 4b) mit dem Motorgehäuse (5) form- und/oder kraftschlüssig verbunden sind, und mit Befestigungsmitteln (8), die mit zumindest einem der Lagerschilde (4a, 4b) einstückig sind und zur Aufnahme von Befestigungsschrauben (9) dienen, mit deren Hilfe der Elektromotor (1) an einem Träger (10) befestigbar ist, wobei eine Drehachse (11) des Rotors (1) im Wesentlichen parallel und die Befestigungsschrauben (9) im Wesentlichen rechtwinklig zum Träger (10) verlaufen, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungsschrauben (9) die Lagerschilde (4a, 4b) sowohl in Richtung auf den Träger (10) als auch axial gegen das Motorgehäuse (5) fixieren.electric motor (1) comprising a rotor (2) and a stator (3) consisting of two Bearing shields (4a, 4b) and a motor housing (5), wherein the end shields (4a, 4b) and the motor housing (5) in one piece with connecting means (6, 7) are provided, with the help of the end shields (4a, 4b) with the motor housing (5) positive and / or non-positive are connected, and with fastening means (8), with at least one of the end shields (4a, 4b) are integral and for receiving of fastening screws (9) serve, with the help of the electric motor (1) on a carrier (10) is fastened, wherein an axis of rotation (11) of the rotor (1) in Substantially parallel and the fastening screws (9) substantially perpendicular to the carrier (10), characterized in that the fastening screws (9) the end shields (4a, 4b) both in the direction of the carrier (10) as well as axially against the motor housing (5) fix.

Description

Die Erfindung betrifft einen Elektromotor nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 ( DE 2829831 A1 ).The invention relates to an electric motor according to the preamble of claim 1 ( DE 2829831 A1 ).

Aus der DE 195 32 265 A1 ist ein Elektromotor in geschlossener Bauweise bekannt, mit einem zylinderförmigen Motorgehäuse, dessen offene Stirnseiten durch je ein Lagerschild verschließbar sind und in dem über Lager die einen Rotor aufnehmende Motorwelle drehbar gelagert ist, wobei mindestens ein Lagerschild topfförmig und mit einem einseitig offenen ringförmigen Einsteckschlitz ausgebildet ist, wodurch ein doppelwandiges Mantelteil gebildet ist, das auf die freien Enden des Motorgehäuses in eine Raststellung aufschiebbar gelagert ist. Durch eines der Mantelteile sind Rastmittel verdeckt angeordnet, die in der Raststellung mit dem Motorgehäuse fest verbindbar sind. Eines der Lagerschilde ist mit Befestigungsmitteln versehen, die zum Anschrauben des Elektromotors an einen Träger dienen. Bei dem bekannten Elektromotor soll durch die Abdeckung der Rastmittel ein versehentliches Lösen der Rastverbindung verhindert werden. Im Allgemeinen sind Rastverbindungen bei stärkerer Beanspruchung durch Vibrationen oder Temperatureinfluss kein sicheres Befestigungsmittel. In der Regel werden die Lagerschilde deshalb mit dem Motorgehäuse durch Verstemmen, Umbördeln oder Verschrauben verbunden. Alle diese Verbindungsmethoden sind mit Nachteilen behaftet. Durch Verschrauben können die Lagerschilde sicher mit dem Motorgehäuse verbunden werden, jedoch ist der Teile- und Montageaufwand hoch und häufig sind Durchgangsschrauben aus Platzgründen nicht einsetzbar.From the DE 195 32 265 A1 is an electric motor in a closed design known, with a cylindrical motor housing, the open end faces are closed by a respective bearing plate and in which the bearing a rotor receiving motor shaft is rotatably supported, wherein at least one end plate is cup-shaped and formed with a one-sided open annular insertion slot whereby a double-walled shell part is formed, which is mounted on the free ends of the motor housing in a latching position pushed. By one of the shell parts catch means are hidden, which are firmly connected in the locking position with the motor housing. One of the end shields is provided with fastening means which serve to screw the electric motor to a carrier. In the known electric motor accidental release of the locking connection to be prevented by the cover of the locking means. In general, latching connections are not a secure fastener under heavy use due to vibrations or the influence of temperature. In general, the end shields are therefore connected to the motor housing by caulking, beading or screwing. All of these connection methods have disadvantages. By screwing the end shields can be securely connected to the motor housing, however, the parts and assembly costs are high and often through bolts for space reasons are not applicable.

Die DE 371 592 A zeigt einen Elektromotor, bei dem zwei Lagerschilde beiderseits eines Statorblechpakets über Durchgangsschrauben miteinander verbunden sind. Weiter bestehen Verschraubungsmöglichkeiten rechtwinklig zu einem Träger, der zur Motorachse parallel angeordnet ist.The DE 371 592 A shows an electric motor, in which two end shields on both sides of a stator lamination stack are interconnected via through bolts. Furthermore, there are screwing possibilities at right angles to a carrier which is arranged parallel to the motor axis.

Die DE 23 01 216 A beschreibt einen Getriebemotor bei dem ein Gehäusedeckel mit dem Gehäuse durch eine Schnappverbindung verbunden ist.The DE 23 01 216 A describes a gear motor in which a housing cover is connected to the housing by a snap connection.

Bei der DE 198 23 177 A1 wird der Lagerschild mit dem Motorgehäuse durch keil- bzw. kegelförmige Verbindungsmittel miteinander verbunden.In the DE 198 23 177 A1 the end shield is connected to the motor housing by wedge or conical connecting means.

Aus der DE 28 29 831 A1 ist ein gattungsgemäßer Elektromotor und seine Befestigungsmöglichkeit an einem Trägerteil durch eine Schraubverbindung bekannt, bei der getrennte Schraubverbindungen zur Verschraubung eines Lagerschilds am Motorgehäuse und zur Verschraubung des Lagerschilds am Trägerteil vorgesehen sind. Bei dieser Lösung sind eine Vielzahl von Schraubvorgängen notwendig, welche die Montagezeit sehr erhöhen. Weiter sind viele Verbindungsmittel notwendig.From the DE 28 29 831 A1 is a generic electric motor and its attachment to a support member by a screw known, are provided in the separate screw for screwing a bearing plate on the motor housing and for screwing the bearing plate on the support member. In this solution, a variety of screwing operations are necessary, which greatly increase the assembly time. Furthermore, many connecting means are necessary.

Daher ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung einen Elektromotor darzustellen, bei dem mit geringer Teileanzahl sowohl eine sichere Befestigung der Lagerschilde am Motorgehäuse als auch des Elektromotors an einen Träger möglich ist, wobei der Montageaufwand möglichst gering ist.Therefore It is an object of the present invention to present an electric motor, in the low number of parts both a secure attachment of End shields on the motor housing as well as the electric motor to a carrier is possible, the assembly cost preferably is low.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.These Task is according to the invention with the characterizing features of claim 1 solved.

Aufgrund der form- und/oder kraftschlüssigen Verbindung zwischen den Lagerschilden und dem Motorgehäuse ist eine ausreichend sichere Vormontage des Elektromotors gewährleistet. Diese bilden im Wesentlichen nur eine Transportsicherung. Höhere Anforderungen an die Verbindung werden daher nicht gestellt. Die geometrische Ausrichtung der Befestigungsschrauben erlaubt es, die Lagerschilde an dem Träger unmittelbar zu verschrauben, wodurch eine besonders feste Verbindung entsteht. Die axiale Sicherung der Lagerschilde an dem Motorgehäuse wird mit der Montage an dem Träger ebenfalls von den Befestigungsschrauben übernommen. Die form- und/oder kraftschlüssige Verbindung ist daher nicht den auftretenden Umwelteinflüssen und betriebsbedingt auf den Elektromotor einwirkenden Kräften ausgesetzt. Da die Befestigungsschrauben sowohl die Verschraubung des Elektromotors an den Träger als auch – mittels Träger – die Befestigung der Lagerschilde mit dem Motorgehäuse übernehmen, werden deutlich weniger Befestigungsschrauben benötigt. Damit sinkt der Teile- und Montageaufwand.by virtue of the positive and / or non-positive Connection between the end shields and the motor housing is ensures a sufficiently safe pre-assembly of the electric motor. These essentially only constitute a transport safety device. Higher expectations to the connection are therefore not provided. The geometric Alignment of the fixing screws allows the end shields on the carrier screw directly, creating a particularly strong connection arises. The axial securing of the end shields on the motor housing is with the mounting on the carrier also taken from the mounting screws. The form and / or frictional Connection is therefore not the occurring environmental influences and Operationally exposed to the electric motor acting forces. Since the fastening screws both the screw of the electric motor to the carrier as well as - by Carrier - the attachment the bearing plates with the motor housing take over, become clear less fixing screws needed. This reduces the part and assembly costs.

Weiterbildungen der Erfindung werden in den Unteransprüchen dargestellt. Durch die beschriebene Anordnung, insbesondere weil die Befestigungsschrauben nicht mit dem Motorgehäuse verschraubt werden und weil mit jeder Befestigungsschraube nur eines der beiden Lagerschilde befestigt wird, ist keine Durchgangsverschraubung notwendig, wodurch die Verwendung von Befestigungsschrauben nicht von dem inneren geometrischen Aufbau des Elektromotors abhängig ist.further developments The invention are set forth in the subclaims. By the described arrangement, in particular because the fastening screws not with the motor housing be bolted and because with each fixing screw only one the two end shields is attached, is not a through-threaded connection necessary, thereby avoiding the use of fixing screws is dependent on the internal geometric structure of the electric motor.

Der Teile- und Montageaufwand ist vor allem deshalb gering, weil die Befestigungsschrauben die Lagerschilde sowohl in Richtung auf den Träger als auch axial gegen das Motorgehäuse fixieren.Of the Parts and assembly costs are low because the Fasten the end shields both towards the carrier as well as fix axially against the motor housing.

Um eine sichere Auflage der Befestigungsmittel des Elektromotors auf dem Träger zu ermöglichen und den Motorausgang nicht zu behindern sind die Befestigungsmittel an den Lagerschilden im Wesentlichen beiderseits eines Rotorlagers in oder an der Lagerschildebene als Durchgänge oder Ausbuchtungen ausgebildet und der Träger ist deshalb mit Stützmitteln versehen, die mit Mutterngewinde ausgestattet sind.To allow a secure support of the fastening means of the electric motor on the carrier and the motor output are not hindered the attachment means are formed on the bearing plates substantially on both sides of a rotor bearing in or on the bearing plate level as passages or bulges and the carrier is therefore provided with support means which are equipped with nut thread.

Zweckmäßigerweise sind die Stützmittel so an die Lagerschilde angepasst, insbesondere durch ebene Auflageflächen, dass eine winkelgenau definierte Auflage der Lagerschilde auf dem Träger gegeben ist. Dadurch wird verhindert, dass die Schraubkräfte ein Abheben der Lagerschilde vom Motorgehäuse bewirken. Vielmehr kann es vorteilhaft sein, dass zumindest eines der Stützmittel und/oder zumindest eines der Lagerschilde so geformt ist/sind, dass eines der Lagerschilde oder beide Lagerschilde geringfügig gegen das Motorgehäuse geneigt ist/sind. Dadurch wird verhindert, dass sich ein geringer Spalt bildet, der möglicherweise bei starker Beanspruchung Geräuscheffekte verursachen kann.Conveniently, are the proppants adapted to the end shields, in particular by flat bearing surfaces, that given an angle exactly defined edition of the bearing plates on the carrier is. This prevents the screw forces lifting the end shields from the motor housing cause. Rather, it may be advantageous that at least one the proppant and / or at least one of the end shields is / are shaped such that one of the end shields or both end shields slightly against the motor housing is / are inclined. This will prevent a lower one Gap that may be under heavy use noise effects can cause.

Aus fertigungstechnischen Gründen ist vorgesehen, dass die Befestigungsmittel als einseitig offene und hohle kastenförmige Aufnahmen ausgebildet sind, deren Wände an den an die offene Seite anschließenden Stirnseiten Durchgangsöffnungen für die Befestigungsschrauben aufweisen.Out manufacturing reasons It is envisaged that the fasteners as open on one side and hollow box-shaped Recordings are formed, the walls of which to the open side subsequent End faces through holes for the Have fastening screws.

Bei Verwendung einer formschlüssigen Verbindung zwischen den Lagerschilden und dem Motorgehäuse sind Schnappmittel als Verbindungsmittel sinnvoll, wobei die Verbindungsmittel an den Lagerschilden als Schnapphaken ausgebildet sind, die am Ende von elastisch federnden Armen an den Innendurchmesser des Motorgehäuses angepasst sind. Am Motorgehäuse sind die Verbindungsmittel dann als Ausnehmungen ausgebildet, die mit den Schnapphaken zusammenwirken.at Use of a form-fitting Connection between the end shields and the motor housing are Snap means useful as a connecting means, wherein the connecting means are formed on the end shields as snap hooks at the end adapted by elastically resilient arms to the inner diameter of the motor housing are. On the motor housing the connecting means are then formed as recesses, the interact with the snap hooks.

Bei Verwendung einer kraftschlüssigen Verbindung zwischen den Lagerschilden und dem Motorgehäuse, sind die Verbindungsmittel im Wesentlichen keil- oder kegelförmig ausgebildet sind und die Lagerschilde hiermit kraftschlüssig am Motorgehäuse befestigt.at Use of a frictional Connection between the end shields and the motor housing, are the connecting means formed substantially wedge-shaped or conical are and the end shields hereby positively attached to the motor housing.

Die Teileanzahl und der Montageaufwand sind besonders gering, wenn nur drei Befestigungsschrauben verwendet werden, wobei ein Lagerschild mit zwei und eines nur über eine Befestigungsschraube mit dem Träger verbunden wird.The Number of parts and the assembly costs are particularly low, if only three mounting screws are used, with a bearing plate with two and one only over a fastening screw is connected to the carrier.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:One embodiment The invention will be explained in more detail with reference to the drawing. It demonstrate:

1 eine Schnittansicht durch einen erfindungsgemäßen Elektromotor, 1 a sectional view through an electric motor according to the invention,

2 den maßstäblich deutlich kleiner dargestellten Elektromotor im montierten Zustand und 2 the scale significantly smaller illustrated electric motor in the assembled state and

3 eine Explosionsdarstellung des Elektromotors mit Träger. 3 an exploded view of the electric motor with carrier.

1 zeigt eine Schnittansicht durch einen erfindungsgemäßen Elektromotor 1, mit einem um eine Rotorachse 11 drehbaren Rotor 2 und einem Stator 3, bestehend aus einem Motorgehäuse 5, einem Lagerschild 4a und einem Lager 12, wobei das Motorgehäuse 5 mit in Form von Ausnehmungen ausgebildeten Verbindungsmitteln 6 und das Lagerschild 4a mit in Form von Schnappnasen ausgebildeten Verbindungsmitteln 7 versehen ist. Das Lagerschild 4a ist an zwei gegenüberliegenden Bereichen mit dem Motorgehäuse 5 verbunden. Die Verbindungsmittel 7 sind über federnde Arme 14 mit dem Lagerschild 4a einstückig verbunden. Die Lagerschilde des Elektromotors 1 bestehen vorzugsweise aus Kunststoffmaterial. 1 shows a sectional view through an electric motor according to the invention 1 , with one around a rotor axis 11 rotatable rotor 2 and a stator 3 , consisting of a motor housing 5 , a bearing shield 4a and a warehouse 12 , where the motor housing 5 formed in the form of recesses connecting means 6 and the bearing plate 4a with formed in the form of snap-lugs connecting means 7 is provided. The bearing plate 4a is on two opposite areas with the motor housing 5 connected. The connecting means 7 are over springy arms 14 with the end shield 4a integrally connected. The end shields of the electric motor 1 are preferably made of plastic material.

2 zeigt – maßstäblich deutlich kleiner dargestellt – den Elektromotor 1, mit zwei Lagerschilden 4a, 4b, dem Motorgehäuse 5, mit zwei sichtbaren Verbindungsmitteln 6 in Form von Ausnehmungen. Das Motorgehäuse 5 dient auch als Flussleitelement und besteht dementsprechend aus weichmagnetischem Material. Die Lagerschilde 4a, 4b sind mit kastenförmigen Befestigungsmitteln 8, die parallel zur Lagerschildebene verlaufen und zur Aufnahme von Befestigungsschrauben 9 dienen, die rechtwinklig zu einem Träger 10 mit diesem verschraubt sind, einstückig verbunden. 2 shows - scaled down much smaller - the electric motor 1 , with two bearing shields 4a . 4b , the motor housing 5 , with two visible fasteners 6 in the form of recesses. The motor housing 5 also serves as a flux guide and accordingly consists of soft magnetic material. The bearing shields 4a . 4b are with box-shaped fasteners 8th , which run parallel to the bearing plate level and for mounting screws 9 Serve at right angles to a carrier 10 bolted to this, integrally connected.

3 zeigt eine Explosionsdarstellung des Elektromotors 1 mit Träger 10, der mit Stützmitteln 13a, 13b versehen ist, wobei die Stützmittel 13a, 13b Auflageflächen 15 aufweisen, die eine definierte Auflage der Befestigungsmittel 8 und damit der Lagerschilde 4a, 4b erlauben. Die Verbindungsmittel 7 sind so angeordnet und geformt, dass sie zusammen mit Ansätzen 17 der Lagerschilde 4a, 4b in das Innere des Motorgehäuse 5 eingeführt werden können, wobei die Schnappnasen die federnden Arme 14 nach innen auslenken, wobei diese hierzu angeschrägt sind, bis die Rastposition erreicht ist. Wie in der Explosionsdarstellung zu sehen ist, sind hier nur drei Befestigungsschrauben vorgesehen, die zur Verschraubung in Mutterngewinde 16 der Stützmittel 13a und 13b dienen und dazu durch die Befestigungsmittel 8 hindurch geführt werden. Die Befestigungsmittel sind kastenförmig ausgebildet und weisen jeweils vom Elektromotor 1 wegweisende Öffnungen auf, die zur einfacheren Herstellbarkeit dienen. 3 shows an exploded view of the electric motor 1 with carrier 10 who with proppants 13a . 13b is provided, wherein the support means 13a . 13b support surfaces 15 have a defined support of the fastener 8th and thus the bearing shields 4a . 4b allow. The connecting means 7 are arranged and shaped to fit together with lugs 17 the bearing shields 4a . 4b in the interior of the motor housing 5 can be introduced, the snap lugs the resilient arms 14 deflect inwards, whereby they are bevelled for this purpose until the locking position is reached. As can be seen in the exploded view, only three mounting screws are provided here for screwing in the nut thread 16 the proppant 13a and 13b serve and through the fasteners 8th be guided through. The fastening means are box-shaped and each point from the electric motor 1 pioneering openings that are used for easier manufacturability.

11: Elektromotorelectric motor
22: Rotorrotor
33: Statorstator
4a, 4b4a, 4b: Lagerschildend shield
55: Motorgehäusemotor housing
66: Verbindungsmittel (am Motorgehäuse)connecting means (on the motor housing)
77: Verbindungsmittel (an den Lagerschilden)connecting means (on the bearing shields)
88th: Befestigungsmittelfastener
99: Befestigungsschraubenmounting screws
1010: Trägercarrier
1111: Drehachseaxis of rotation
1212: Rotorlagerrotor bearing
13a, 13b13a, 13b: Stützmittelproppant
1414: federnde Armespringy poor
1515: Auflageflächensupport surfaces
1616: Mutterngewindenut thread
1717: Ansatzapproach

Claims

Electric motor ( 1 ) with a rotor ( 2 ) and a stator ( 3 ) consisting of two bearing shields ( 4a . 4b ) and a motor housing ( 5 ), the end shields ( 4a . 4b ) and the motor housing ( 5 ) in one piece with connecting means ( 6 . 7 ), by means of which the end shields ( 4a . 4b ) with the motor housing ( 5 ) are positively and / or non-positively connected, and with fastening means ( 8th ) with at least one of the end shields ( 4a . 4b ) are integral and for receiving fastening screws ( 9 ), with the aid of which the electric motor ( 1 ) on a support ( 10 ) is fastened, wherein a rotation axis ( 11 ) of the rotor ( 1 ) substantially parallel and the fastening screws ( 9 ) substantially perpendicular to the carrier ( 10 ), characterized in that the fastening screws ( 9 ) the end shields ( 4a . 4b ) both towards the carrier ( 10 ) as well as axially against the motor housing ( 5 ).

Electric motor according to claim 1, characterized in that the fastening screws ( 9 ) not with the motor housing ( 5 ) are screwed.

Electric motor according to claim 1 or 2, characterized in that with each fixing screw ( 9 ) only one of the two end shields ( 4a . 4b ) is attached.

Electric motor according to claim 1, 2 or 3, characterized in that the fastening means ( 8th ) at the end shields ( 4a . 4b ) substantially on both sides of a rotor bearing ( 12 ) are formed in or on the bearing plate level as passages or bulges.

Electric motor according to claim 1, 2, 3 or 4, characterized in that the carrier ( 10 ) with proppants ( 13a . 13b ) provided with nut threads ( 16 ) are equipped.

Electric motor according to claim 5, characterized in that the support means ( 13a . 13b ) to the end shields ( 4a . 4b ) are adapted such that a precisely defined support of the end shields ( 4a . 4b ) on the support ( 10 ) given is.

Electric motor according to claim 6, characterized in that the fastening means ( 8th ) and the proppants ( 13a . 13b ) flat bearing surfaces ( 15 ) exhibit.

Electric motor according to claim 6, characterized in that at least one of the support means ( 13a . 13b ) and / or at least one of the end shields ( 4a . 4b ) is / are shaped such that one of the end shields ( 4a . 4b ) or both end shields slightly against the motor housing ( 5 ) is / are inclined.

Electric motor according to at least one of the preceding claims, characterized in that the fastening means ( 8th ) are formed as unilaterally open and hollow box-shaped receptacles, whose walls at, adjoining the open side, end faces through holes for the mounting screws ( 9 ) exhibit.

Electric motor according to at least one of the preceding claims, characterized in that the connecting means ( 7 ) at the end shields ( 4a . 4b ) are formed as snap hooks, which at the end of elastically resilient arms ( 14 ) to the inner diameter of the motor housing ( 5 ) are adjusted.

Electric motor according to claim 10, characterized in that the connecting means ( 6 ) on the motor housing ( 5 ) are formed as recesses which cooperate with the snap hooks.

Electric motor according to at least one of the preceding claims, characterized in that the connecting means ( 6 . 7 ) are formed essentially wedge-shaped or cone-shaped and the end shields ( 4a . 4b ) hereby positively on the motor housing ( 5 ) are attached.

Electric motor according to at least one of the preceding claims, characterized in that only three fastening screws ( 9 ), wherein a bearing plate with two and one only with a fastening screw with the carrier ( 10 ) is connected.