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Die Erfindung betrifft einen Elektromotor mit Lüfterhaube und Sensor.
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Es ist allgemein bekannt, dass ein Elektromotor mit Lüfterhaube ausführbar ist, die ein Lüfterrad umgibt.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Elektromotor weiterzubilden, wobei eine einfache kostengünstige Herstellung ermöglicht werden soll.
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Erfindungsgemäß wird die Aufgabe bei dem Elektromotor nach den in Anspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst.
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Wichtige Merkmale der Erfindung bei dem Elektromotor mit Lüfterhaube und Sensor sind, dass der Elektromotor eine relativ zu einem Lagerflansch des Elektromotors drehbar gelagerte Rotorwelle aufweist,
insbesondere wobei der Lagerflansch ein Lager aufnimmt, mit welchem die Rotorwelle drehbar gelagert ist und mit welchem ein Statorgehäuse des Elektromotors verbunden ist,
wobei eine relativ zu einem Gehäuse des Sensors drehbar gelagerte Welle mit der Rotorwelle des Elektromotors drehfest verbunden ist,
wobei der Sensor auf der vom Lagerflansch abgewandten Seite der Lüfterhaube angeordnet ist,
wobei die Lüfterhaube ein Gitteröffnungen aufweisendes Lüftergitter aufweist,
wobei am Gehäuse des Sensors mindestens ein Winkelblech befestigt ist und zur Lüfterhaube hin hervorragt,
wobei ein Verbindungsblech an einem Bereich des Winkelblechs, insbesondere flächig, anliegt,
wobei das Verbindungsblech auf einem Halteteil aufliegt, welches zwischen dem Verbindungsblech und der Lüfterhaube angeordnet ist,
wobei das Halteteil in eine jeweilige Gitteröffnung hineinragende Spreizbereiche aufweist, in welche jeweils eine jeweilige Schraube derart eingeschraubt ist, dass die Spreizbereiche in Gitteröffnungen eingeklemmt sind.
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Von Vorteil ist dabei, dass eine besonders einfache und kostengünstige Herstellung des Elektromotors ermöglicht ist. Denn die Drehmomentstütze für den Sensor ist durch einfache kostengünstige Blechteile und ein Halteteil realisierbar und am Lüftergitter der Lüfterhaube befestigbar, insbesondere von der B-Seite des Motors herkommend.
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Der Sensor ist als Winkelsensor ausführbar, also zur Erfassung der Winkellage der Rotorwelle. Hierbei ist vorteiligerweise eine Welle des Sensors drehfest mit der Rotorwelle und ein Gehäuseteil des Sensors drehfest mit dem Statorgehäuse des Elektromotors direkt oder über einen damit verbundenen Lagerflansch verbunden.
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Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung bilden die Gitteröffnungen zusammen mit weiteren Gitteröffnungen ein flächig, insbesondere zweidimensionales, regelmäßiges Gitter. Von Vorteil ist dabei, dass das jeweilige Halteteil an verschiedenen Positionen in das Lüftergitter einsteckbar ist und dort kraftschlüssig verbindbar ist.
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Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist das Verbindungsblech als ebenes Blechstück ausgeführt, wobei die Normalenrichtung der das Blechstück aufnehmenden Ebene parallel zur Drehachse der Rotorwelle ausgerichtet ist. Von Vorteil ist dabei, dass eine einfache Herstellung ermöglicht ist.
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Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung weist der jeweilige Spreizbereich zwei Schenkelabschnitte auf, die bei Einschrauben der jeweiligen Schraube zunehmend aufgeweitet werden, insbesondere aufgespreizt werden und somit an die Berandung einer jeweiligen Gitteröffnung angedrückt werden. Von Vorteil ist dabei, dass das Halteteil kostengünstig herstellbar ist und dabei ein genügend elastisches Material verwendbar ist, so dass die Spreizbereiche mit geringem Kraftaufwand verbindbar sind.
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Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung sind am Halteteil Zentrierbereiche ausgebildet, welche ebenfalls in Gitteröffnungen hineinragen,
wobei das Halteteil mitsamt seiner Zentrierbereiche und Spreizbereiche einstückig, insbesondere einteilig, ausgebildet ist. Von Vorteil ist dabei, dass eine zusätzliche Zentrierung zum Ausrichten des Halteteils am Lüftergitter vorsehbar ist.
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Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ragt jede der Schrauben durch das Verbindungsblech hindurch. Von Vorteil ist dabei, dass eine Verdrehung des Verbindungsblechs in einer Ebene, deren Normalenrichtung parallel zur Drehachse der Rotorwelle verhinderbar ist.
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Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung sind die Spreizbereiche und Zentrierbereiche eines jeweiligen Halteteils derart voneinander beabstandet, dass sie in unterschiedliche Gitteröffnungen hineinragen und jeweils an einer jeweiligen Berandung der jeweiligen Gitteröffnung anliegen. Von Vorteil ist dabei, dass eine verbesserte Ausrichtung und Zentrierung des Halteteils an der Lüfterhaube erreichbar ist.
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Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist das Halteteil Kunststoffspritzgussteil oder als Metallteil gefertigt. Von Vorteil ist dabei, dass eine kostengünstige Herstellung ermöglicht ist.
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Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ragt eine Schraube durch ein radial sich erstreckendes Langloch des Verbindungsblechs und durch ein weiteres Langloch des Winkelblechs hindurch, wobei das weitere Langloch sich senkrecht zum ersten Langloch erstreckt, insbesondere entweder in einer Tangentialrichtung oder in Umfangsrichtung, insbesondere in bezogen auf die Drehachse der Rotorwelle Umfangsrichtung. Von Vorteil ist dabei, dass eine kostengünstige Herstellung durch Verwendung der Bleche ermöglicht ist.
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Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ragt am Gehäuse des Sensors ein zweites Winkelblech befestigt ist und zur Lüfterhaube hin hervor,
wobei ein zweites Verbindungsblech an einem Bereich des zweiten Winkelblechs, insbesondere flächig, anliegt,
wobei das zweite Verbindungsblech auf einem zweiten Halteteil aufliegt, welches zwischen dem zweiten Verbindungsblech und der Lüfterhaube angeordnet ist,
wobei das zweite Halteteil in eine jeweilige Gitteröffnung des Lüftergitters der Lüfterhaube hineinragende zweite Spreizbereiche aufweist, in welche jeweils eine jeweilige zweite Schraube derart eingeschraubt ist, dass die zweiten Spreizbereiche in zweite Gitteröffnungen eingeklemmt sind. Von Vorteil ist dabei, dass eine verbesserte Drehmomentstütze bereitstellbar ist, indem diametral gegenüber vom ersten ein zweites Halteteil anordenbar ist.
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Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist ein Lüfterrad mit der Rotorwelle des Elektromotors drehfest verbunden,
wobei das Lüfterrad von der Lüfterhaube umgeben ist, insbesondere radial umgeben ist. Von Vorteil ist dabei, dass eine effiziente Lüftung kostengünstig erreichbar ist.
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Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist das zweite Verbindungsblech als ebenes Blechstück ausgeführt, wobei die Normalenrichtung der das Blechstück aufnehmenden Ebene parallel zur Drehachse der Rotorwelle ausgerichtet ist. Von Vorteil ist dabei, dass eine kostengünstige Herstellung ermöglicht ist.
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Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung weist der jeweilige zweite Spreizbereich zwei Schenkelabschnitte auf, die bei Einschrauben der jeweiligen zweiten Schraube zunehmend aufgeweitet werden, insbesondere aufgespreizt werden und somit an die Berandung einer jeweiligen Gitteröffnung angedrückt werden. Von Vorteil ist dabei, dass die Drehmomentstütze kostengünstig herstellbar ist und das Halteteil die Fertigungstoleranzen des Lüftergitters ausgleicht.
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Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ragt jede der zweiten Schrauben durch das Verbindungsblech hindurch. Von Vorteil ist dabei, dass eine Verdrehung des Verbindungsblechs in einer Ebene, deren Normalenrichtung parallel zur axialen Richtung ausgerichtete ist, verhinderbar ist.
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Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ragt eine zweite Schraube durch ein radial sich erstreckendes Langloch des zweiten Verbindungsblechs und durch ein weiteres Langloch des zweiten Winkelblechs hindurch, wobei das weitere Langloch sich senkrecht zum ersten Langloch erstreckt, insbesondere entweder in einer Tangentialrichtung oder in Umfangsrichtung, insbesondere in bezogen auf die Drehachse der Rotorwelle Umfangsrichtung. Von Vorteil ist dabei, dass Toleranzen ausgleichbar sind und erst danach die Schrauben fest anziehbar sind.
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Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung sind bezogen auf die Drehachse der Rotorwelle die Halteteile in Umfangsrichtung voneinander gleichmäßig, insbesondere mit dem N-ten Bruchteil von 360°, wobei N die Anzahl der Halteteile ist, beabstandet. Von Vorteil ist dabei, dass eine stabile Befestigung kostengünstig ermöglicht ist.
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Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die Lüfterhaube aus Blech gefertigt. Von Vorteil ist dabei, dass eine stabile und trotzdem kostengünstige Anbindung für die Drehmomentstütze des Sensors herstellbar ist.
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Weitere Vorteile ergeben sich aus den Unteransprüchen. Die Erfindung ist nicht auf die Merkmalskombination der Ansprüche beschränkt. Für den Fachmann ergeben sich weitere sinnvolle Kombinationsmöglichkeiten von Ansprüchen und/oder einzelnen Anspruchsmerkmalen und/oder Merkmalen der Beschreibung und/oder der Figuren, insbesondere aus der Aufgabenstellung und/oder der sich durch Vergleich mit dem Stand der Technik stellenden Aufgabe.
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Die Erfindung wird nun anhand von schematischen Abbildungen näher erläutert:
- In der 1 ist ein Bereich eines Elektromotors mit Lüfterhaube 1 in Schrägansicht dargestellt, wobei ein Sensor 2 mit seinen Winkelblechen 4 über Verbindungsbleche 5 und einem Halteteil 7 mit einer Lüfterhaube 1 verbunden ist.
- In der 2 ist das Verbindungsblech 5 in Schrägansicht dargestellt.
- In der 3 ist der Sensor 2 in Schrägansicht dargestellt.
- In der 4 ist der Halteteil 7 in Schrägansicht dargestellt.
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Wie in den Figuren gezeigt, weist der Elektromotor eine Lüfterhaube 1 auf, die an einem Statorgehäuseteil oder Lagerflansch des Elektromotors befestigt ist.
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Ein Lüfterrad ist mit der Rotorwelle des Elektromotors drehfest verbunden und von der Lüfterhaube radial umgeben.
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Die Lüfterhaube 1 weist an ihrer vom Statorgehäuseteil oder Lagerflansch abgewandten Seite ein Lüftergitter auf, welches identisch geformte Gitteröffnungen aufweist, welche als flächige, insbesondere gleichmäßige, angeordnet sind.
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Der vom Lüfterrad angesaugte Luftstrom strömt durch das Lüftergitter ein.
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Die Rotorwelle ist über ein im Lagerflansch aufgenommenes Lager drehbar gelagert.
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Mit der Rotorwelle ist eine Welle 3 des Sensors drehfest verbunden. Die Welle 3 ist relativ zum Gehäuse des Sensors 2 drehbar gelagert.
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Am Gehäuse des Sensors 2 sind zwei Winkelbleche 4 befestigt. Jedes der Winkelbleche 4 ist mit einem jeweiligen Verbindungsblech 5 verbunden, indem das Verbindungsblech 5 an einem Bereich des Winkelblechs 4 parallel angelegt wird und mittels einer durch beide Bleche durchgehenden Schraube verbunden wird, insbesondere indem eine Mutter auf den Gewindebereich der Schraube aufgeschraubt ist und gegen das Verbindungsblech 5 drückt, während der Schraubenkopf der Schraube gegen den Bereich des Winkelblechs 4 drückt.
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Dabei ragt die Schraube durch ein sich radial erstreckendes Langloch des Verbindungsblechs 5 hindurch, so dass eine Justierung ermöglicht ist.
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Das Verbindungsblech weist zwei weitere, durch das Verbindungsblech 5 hindurchgehende Ausnehmungen auf, die als Rundlöcher ausgeführt sind. Durch diese Rundlöcher ragen zwei Schrauben 6 durch.
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Ein Halteteil 7 weist Zentrierschenkel 40 und insbesondere zwei Spreizschenkel 41 auf. Dabei sind die beiden Spreizschenkel 41 jeweils in eine jeweilige Gitteröffnung eingesteckt und weisen auf ihrer von der Lüfterhaube 1 abgewandten Seite einen Gewindebereich auf.
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Durch Einschrauben einer jeweiligen Schraube 6 in einen jeweiligen Gewindebereich des Halteteils 7 wird der jeweilige Spreizschenkel 41 aufgespreizt und somit das Halteteil 7 am Lüftergitter der Lüfterhaube 1 eingeklemmt.
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Die Zentrierschenkel 40 ragen in weitere Gitteröffnungen hinein und verbessern die Ausrichtung des Halteteils 7.
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Am zweiten Winkelblech 4 ist in gleicher Weise ein zweites Verbindungsblech parallel angelegt und mit einer Schraube verbunden, die durch ein Langloch des Verbindungsblechs 5 hindurchgeht. Dabei weist das Verbindungsblech 5 auch Rundlöcher auf, durch welche weitere Schrauben 6 hindurchragen und in die Gewindebereiche von weiteren Spreizschenkeln 41 des Weiteren Halteteils 7, das somit ebenfalls in das Lüftergitter eingeklemmt ist.
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Die beiden Halteteile 7 sind in Umfangsrichtung um die Drehachse der Rotorwelle herum 180° voneinander entfernt, insbesondere also diametral einander gegenüber angeordnet.
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Somit ist eine zweiteilige Drehmomentstütze für den Sensor 2 am Lüftergitter der Lüfterhaube 1 erfindungsgemäß realisiert, die eine sehr hohe Steifigkeit für Torsion aber eine viel geringere Steifigkeit gegen axial gerichtete oder radial gerichtete Schwingungsmoden aufweist.
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Das Halteteil ist aus Metall ausgeführt.
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Der Querschnitt des jeweiligen Spreizbereichs 41, also das Schnittgebilde des Spreizbereichs 41 mit einer Ebene, deren Normalenrichtung parallel zur Drehachse der Rotorwelle ausgerichtet ist, weist einen Außenumfang auf, der an mindestens vier Stellen an der Berandung derjenigen Gitteröffnung anliegt, durch welche der Spreizbereich 41 hindurchragt.
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Vorzugsweise ist der Spreizbereich 41 mit zunehmendem Abstand zum Verbindungsblech 5 zunehmend verjüngt ausgeführt, insbesondere wird also die vom Schnittgebilde innerhalb der Ebene umfasste Fläche immer kleiner. Auf diese Weise ist ein einfaches Einfädeln ermöglicht.
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Vorzugsweise gleicht der Abstand der beiden Spreizbereiche 41 zueinander dem Gitterabstand der Gitteröffnungen oder einem ganzzahligen Vielfachen dieses Gitterabstandes.
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Bei weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsbeispielen wird das Halteteil 3 als Kunststoffspritzgussteil ausgeführt.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Lüfterhaube
- 2
- Sensor
- 3
- Welle
- 4
- Winkelblech
- 5
- Verbindungsblech
- 6
- Schraube
- 7
- Halteteil
- 40
- Zentrierschenkel
- 41
- Spreizschenkel
