DE1203371B

DE1203371B - Low power electric machine

Info

Publication number: DE1203371B
Application number: DEN22968A
Authority: DE
Inventors: Johan Konijnenberg; Paul Johan Schophuizen
Original assignee: Philips Gloeilampenfabrieken NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 1962-04-03
Filing date: 1963-03-30
Publication date: 1965-10-21

Description

Elektrische Maschine geringer Leistung Die Erfindung bezieht sich auf eine elektrische Maschine geringer Leistung, insbesondere einen elektrischen Kollektormotor für Trockenrasiergeräte, die in einem zweiteiligen Kunststoffgehäuse angeordnet ist, und einen Stator mit zwei rechteckigen Dauermagneten enthält, welche von mit Nocken versehenen, aus Plattenmaterial hergestellten Polschuhen gehalten werden; die Lage der Polschuhe selbst ist dabei mittels im Gehäuse vorhandener und zugleich mit dem Gehäuse gebildeter Anschläge bestimmt. Weiterhin ist diese elektrische Maschine mit einem bewickelten, mit einem Kollektor ausgerüsteten Rotor versehen; und ihre Bürstenhalterteile mit Bürsten sind als eine Einheit durch eine öffnung in einer der Seitenwände des Gehäuses einführbar und mittels am Bürstenhalterteil vorhandener Klemmfedern mit dem Gehäuse verbindbar.Low Power Electric Machine The invention relates to to a low-power electrical machine, in particular an electrical one Collector motor for dry shavers in a two-part plastic housing is arranged, and contains a stator with two rectangular permanent magnets, which held by cams made of plate material pole pieces will; the position of the pole shoes themselves is provided by means of and in the housing determined at the same time with the housing formed stops. Furthermore, this is electrical Machine provided with a wound rotor equipped with a collector; and their brush holder parts with brushes are as one unit through an opening insertable in one of the side walls of the housing and by means of the brush holder part existing clamping springs can be connected to the housing.

Derartige Motoren sollen möglichst klein sein und es ist vorteilhaft, wenn die Montage in möglichst einfacher Weise erfolgen kann. Dies bedeutet, daß nur eine möglichst geringe Anzahl von Befestigungsmitteln, wie Schrauben, Nieten, Falzbuchsen od. dgl., vorhanden sein darf.Such motors should be as small as possible and it is advantageous if the assembly can be carried out in the simplest possible way. This means that only the smallest possible number of fasteners, such as screws, rivets, Rebate sockets or the like, may be present.

Es ist eine kleine elektrische Maschine mit einem zweiteiligen Gehäuse bekannt. Im Stator dieser Maschine sind rechteckige Dauennagnetkörper mittels Nocken von Jochplatten festgelegt, die ihrerseits wieder in einem der Gehäuseteile fixiert sind. Auch der Rotor dieser Maschine ist bewickelt und mit einem Kommutator versehen. Obwohl diese Maschine größtenteils aus zusammensteckbaren Bauteilen besteht, haftet ihr dennoch der Nachteil an, daß allein das Zusammensetzen der Gehäuseteile einige Geschicklichkeit erfordert. Es müssen nämlich beim Zusammenschieben des Gehäuses, das in axialer Richtung erfolgt, besondere Befestigungsstifte in entsprechende Bohrungen des Gegenstückes und gleichzeitig die Rotorwelle in das eine Maschinenlager eingeschoben werden. Eine solche Arbeit ist von ungeschulten Arbeitskräften und ohne Hilfsgerät kaum durchführbar.It is a small electrical machine with a two-part housing known. In the stator of this machine there are rectangular permanent magnet bodies with cams set by yoke plates, which in turn are fixed again in one of the housing parts are. The rotor of this machine is also wound and equipped with a commutator. Although this machine largely consists of components that can be plugged together, it adheres you still have the disadvantage that the assembly of the housing parts alone some Requires skill. When you push the housing together, which takes place in the axial direction, special fastening pins in corresponding holes of the counterpart and at the same time the rotor shaft is pushed into one of the machine bearings will. Such work is by untrained labor and without auxiliary equipment hardly feasible.

Weiterhin ist eine elektrische Maschine bekannt, bei der zwei axial zusammenschiebbare Gehäusehälften mittels eines in eine Nut eingeschobenen Drahtes ineinander verriegelt werden. Auch diese Verbindungsart überfordert aber ungeschulte Arbeitskräfte.Furthermore, an electrical machine is known in which two axially Collapsible housing halves by means of a wire inserted into a groove be locked into each other. This type of connection is also overwhelming for untrained people Manpower.

Bei anderen bekannten elektrischen Maschinen sind die Gehäuse längs einer Trennebene teilbar, in der sich auch die Motorwelle erstreckt. Dabei sind dann sowohl am unteren Gehäuseteil als auch am Deckel Motorteile festgelegt. Dieser Aufbau bringt ebenfalls Montageschwierigkeiten mit sich, da zueinandergehörige Bohrungen und die zwischen den Gehäuseteilen eingeklemmten Lager praktisch toleranzfrei ausgeführt sein müssen. Bei einer der Maschinen mit mittlerer Trennebene hält darüber hinaus der Stator die Gehäuseteile zusammen. Auch hier ist eine gute Einpassung unerläßlich, weshalb die Montage von ungeschulten Arbeitskräften und ohne Hilfsgeräte auch in diesem Fall nicht durchführbar ist.In other known electrical machines, the housings are longitudinal divisible to a parting plane in which the motor shaft also extends. Are there then set motor parts both on the lower housing part and on the cover. This Construction also brings assembly difficulties with it, since holes that belong to one another and the bearings clamped between the housing parts are practically tolerance-free must be. In one of the machines with a middle parting line, it also holds the stator the housing parts together. Here, too, a good fit is essential, which is why the assembly of untrained workers and without auxiliary equipment also in this case is not feasible.

Die erwähnten Nachteile sind bei einer elektrischen Maschine geringer Leistung der eingangs erwähnten Art erfindungsgemäß dadurch vermieden, daß das zweiteilige Gehäuse aus einem dosenartigen Unterteil und einem Deckel besteht, deren Trennfläche in einer parallel zur Motorachse und in einem Abstand von dieser Achse verlaufenden Ebene verläuft, daß alle Einzelteile der Maschine in dem dosenartigen Unterteil angeordnet sind und daß die Lager des Rotors radial von am Deckel vorhandenen Nocken und axial von über die Rotorwelle geschobenen und in oder an den Lagerkammern befindlichen Klemmstücken gehalten sind.The disadvantages mentioned are less in the case of an electrical machine Performance of the type mentioned according to the invention avoided in that the two-part Housing consists of a box-like lower part and a lid, the parting surface of which in a parallel to the motor axis and at a distance from this axis Level runs that all items of the machine in the can-like lower part are arranged and that the bearings of the rotor are radially provided by cams on the cover and axially pushed over the rotor shaft and located in or on the bearing chambers Clamping pieces are held.

Die Montage dieses Motors ist besonders einfach, da die einzelnen Bauteile in dem dosenartigen Gehäuseunterteil leicht und übersichtlich von oben her wie in einen Baukasten einsortierbar sind, wobei ein versehentliches Herausrutschen aus dem dosenartigen Unterteil nicht möglich ist. Anschließend wird der Deckel, der nur zum Festhalten der einsortierten Motorteile und zum staubdichten Abschließen des Motors dient und auf den deshalb vom Motor her keine Kräfte ausgeübt werden, lediglich auf das dosenartige-Gehäuseunterteil aufgedrückt. Wegen des Fehlens kritischer Passungen ist dabei keine Geschicklichkeit vonnöten.The assembly of this motor is particularly easy because the individual Components in the box-like lower housing part easily and clearly from above like they can be sorted into a construction kit, with accidental slipping out from the can-like Lower part is not possible. Then will the lid, which is only used to hold the sorted engine parts and to seal them from dust Closing the engine is used and therefore no forces are exerted on it by the engine are simply pressed onto the box-like lower housing part. Because of the lack No skill is required for critical fits.

Nach einer zweckmäßigen Weiterbildung der Erfindung sind am Außenumfang des Gehäuseunterteils auf zwei einander gegenüberliegenden Seiten Befestigungsansätze angebracht und im Deckel entsprechende Ansätze vorgesehen, wobei der Deckel mittels jeweils über zwei zueinander gehörende Nocken angebrachter Klemmfedern mit dem Gehäuseunterteil verbunden ist.According to an expedient development of the invention are on the outer circumference of the lower part of the housing on two opposite sides of the fastening lugs attached and provided in the lid corresponding approaches, the lid by means of Clamping springs attached to the lower part of the housing via two cams that belong to one another connected is.

Es ist zwar bereits bekannt, axial auf einen Motor aufgesetzte Schutzkappen mittels Klemmfedern an dem Motor festzulegen. Die Schutzkappen tragen dabei aber die Motorlager und es ist zweifelhaft, ob ein zwar kleiner, aber kräftiger Motor mittels dieser Klemmfedern, die eine über das Halten der Deckel hinausgehende Funktion haben, sicher genug zusammengehalten wird.It is already known to have protective caps placed axially on a motor to be fixed on the motor by means of clamping springs. The protective caps wear it the engine mounts and it is doubtful whether a small but powerful engine by means of these clamping springs, which have a function that goes beyond holding the cover hold together securely enough.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand der ein Ausführungsbeispiel der Erfindung darstellenden Zeichnung näher erläutert, in der Fig. 1 eine Seitenansicht eines elektrischen Kollektormotors zeigt, F i g. 2 eine Draufsicht von F i g. 1, F i g. 3 eine Seitenansicht des Motors der F i g. 1 und F i g. 4 eine Draufsicht des Motors der F i g. 2, jedoch mit entferntem Deckel, ist; F i g. 5 einen Querschnitt von F i g. 4 längs der Linie V-V, in Pfeilrichtung betrachtet, zeigt; F i g. 6 einen Polschuh aus dem Motor der F i g. 1 und F i g. 7 den Deckel des Motors der F i g. 6 darstellt; F i g. 8 in vergrößertem Maßstab eine Klemmfeder und F i g. 9 eine Seitenansicht der Klemmfeder der F i g. 8 zeigt.The invention is explained in more detail below with reference to the drawing representing an embodiment of the invention, in which FIG. 1 shows a side view of an electric collector motor, FIG. Figure 2 is a plan view of Figure 2 . 1, Fig. 3 is a side view of the engine of FIG. 1 and F i g. 4 is a top plan view of the engine of FIG. 2, but with the cover removed, is; F i g. 5 shows a cross section of FIG. Figure 4 shows along the line VV, viewed in the direction of the arrow; F i g. 6 shows a pole piece from the motor of FIG. 1 and F i g. 7 the cover of the engine of FIG. 6 represents; F i g. 8, on an enlarged scale, a clamping spring and FIG . 9 is a side view of the clamping spring of FIG . 8 shows.

In den Figuren bezeichnet 1 ein aus Kunststoff bestehendes dosenartiges Gehäuseunterteil eines kleinen Elektromotors, das von einem gleichfalls aus Kunststoff bestehenden Deckel 2 verschlossen ist. Das Gehäuseuntertell weist auf zwei Seiten Ansätze 3 auf; der Deckel hat Ansätze 4, die in den Ansätzen 3 liegen; beide tragen Nocken 5 und 6. Das Gehäuse 1 und der Deckel 2 sind mittels Klemmfedern 7, die sich hinter die Nocken 5 und 6 legen und aus Stahldraht hergestellt sind, miteinander verbunden. In den Ansätzen 3 befinden sich auf beiden Seiten Kammern 8, in denen die Ansätze 4 liegen. Das Gehäuseunterteil 1 ist auf beiden Seiten mit sich bis zum Boden erstreckenden Anschlägen 9 und 10 versehen und auf dem Boden liegt zwischen diesen Anschlägen ein Polschuh 11. Dieser Polschuh besteht aus zwei flachen Teilen 12 und einem schmäleren dazwischen liegenden gebogenen Teil 13. Weiterhin ist jede Seite des abgebogenen Teiles 13 des Polschuhes mit zwei Nocken 14 versehen. Zwischen der Wand des Gehäuses und den Nocken 14 liegt auf beiden Seiten je ein aus Ferroxdur hergestellter Dauermagnet 15. Diese Dauermagnete sind auf der Oberseite mit einem zweiten Polschuh 11 verbunden, dessen flache Teile gerade innerhalb der aufrecht stehenden Wände des Gehäuseunterteils 1 liegen. Die Polschuhe 11, und die hlagnete 15 bilden den Stator des Motors.In the figures, 1 denotes a box-like lower housing part made of plastic of a small electric motor, which is closed by a cover 2 also made of plastic. The housing base has lugs 3 on two sides; the lid has lugs 4, which are in the lugs 3 ; both carry cams 5 and 6. The housing 1 and the cover 2 are connected to one another by means of clamping springs 7, which are located behind the cams 5 and 6 and are made of steel wire. In the approaches 3 there are chambers 8 in which the approaches 4 are located on both sides. The lower housing part 1 is provided on both sides with stops 9 and 10 extending to the ground and a pole piece 11 lies on the ground between these stops. This pole piece consists of two flat parts 12 and a narrower curved part 13 between them The side of the bent part 13 of the pole piece is provided with two cams 14. Between the wall of the housing and the cam 14 located on both sides of each one made of ferroxdure permanent magnet 15. These permanent magnets are connected on the top side with a second pole piece 11, the flat portions are just inside the upstanding walls of the lower housing part 1. The pole pieces 11 and 15 form the stator of the motor.

Der Rotor ist aus mit Windungen 17 versehenen und auf einer Welle 18 befestigten Lamellen 16 aufgebaut. Diese Welle 18 trägt einen Kollektor 19 und an diesem Kollektor liegt eine Unterstützung 20 aus Isoliermaterial an, welche die Form eines Kegelstumpfes aufweist. Die Kammern haben Wände 21; in der Kammer 8 liegen Lager 22 aus selbstschmierendem Material, die von den Ansätzen 4 gehalten werden. Zwischen den Lagern 22 und den Wänden 21 liegen auf beiden Seiten Klemmfedem 23 (F i g. 8 und 9), die mit einem aufrecht stehenden Rand 24 versehen sind und deren Körper bei 25 abgebogen ist. Diese Klemmfedern 23 haben eine öffnung 26, wodurch sie über die Rotorwelle geschoben werden können und die die Lager axial halten. Weiter wird der Rotor auf einer Seite mittels eines auf dem außerhalb des Gehäuses liegenden Wellenende angebrachten Zahnrades 27 und einer Buchse 28 zwischen dem Lagger und dem Lamellenpaket fixiert.The rotor is constructed from lamellae 16 provided with windings 17 and fastened on a shaft 18 . This shaft 18 carries a collector 19 and on this collector is a support 20 made of insulating material, which has the shape of a truncated cone. The chambers have walls 21; In the chamber 8 there are bearings 22 made of self-lubricating material, which are held by the lugs 4. Between the bearings 22 and the walls 21 there are clamping springs 23 ( FIGS. 8 and 9) on both sides, which are provided with an upright edge 24 and whose body is bent at 25. These clamping springs 23 have an opening 26, as a result of which they can be pushed over the rotor shaft and which hold the bearings axially. Furthermore, the rotor is fixed on one side by means of a gear wheel 27 attached to the shaft end located outside the housing and a bushing 28 between the bearing and the disk pack.

Es ist einleuchtend, daß für die Montage des Motors keine einzige Schraube, Niete oder Falzbuchse erforderlich ist. Der ganze Bürstenhalterteil wird in der öffnung 29 von hinter die Wand des Gehäuses 1 greifenden federnden Nocken gehalten. Die Montage des Motors erfordert also auch kein besonderes Gerät und diese Montage kann von ungeschulten Arbeitern ausgeführt werden.Obviously, not a single screw, rivet, or rabbet socket is required to assemble the motor. The entire brush holder part is held in the opening 29 by resilient cams engaging behind the wall of the housing 1. The assembly of the motor does not require any special equipment and this assembly can be carried out by untrained workers.

Der beschriebene Motor ist zur Verwendung in einem von Batterien gespeisten Trockenrasiergerät bestimmt, aber es leuchtet ein, daß auch vom Netz gespeiste elektrische Maschinen in der gleichen Weise aufgebaut werden können.The motor described is battery-powered for use in one Dry shaver determined, but it stands to reason that mains-powered electrical ones too Machines can be built in the same way.

Claims

Claims: 1. Low-power electrical machine, in particular a collector motor for dry shaving devices, which is arranged in a two-part plastic housing and contains a stator with two rectangular permanent magnets, which are held by pole pieces provided with cams and made of plate material, the position of the Pole shoes itself is determined by means of stops present in the housing and at the same time formed with the housing, which is provided with a wound rotor equipped with a collector, and whose brush holder parts with brushes can be introduced as a unit through an opening in one of the side walls of the housing and by means of the Brush holder part of existing clamping springs can be connected to the housing, characterized in that the housing consists of a box-like lower part (1) which accommodates all the individual parts of the machine and a cover (2), the separating surface of which is parallel to the motor axis and at a distance of this axis extending plane and that the bearings (22) of the rotor are held radially by cams (4) on the cover and axially by clamping pieces (23) pushed over the rotor shaft (18) and located in or on the bearing chambers (8) .

2. Electrical machine according to claim 1, characterized in that on the outer circumference of the lower housing part (1) on two opposite sides lugs (3) are attached and the cover (2) has corresponding lugs (4), the cover by means of two in each case associated cams (5, 6) attached clamping springs (7) is connected to the lower part of the housing. Documents considered: German Patent No. 424 244; German Auslegesehrift No. 1093 890; Austrian Patent No. 214 509; French Patent No. 1117 079; British Patent Nos. 636 572, 884 487.