DE1943053A1 - Low power electric motor - Google Patents
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Description
Elektromotor geringer Leistung Die Erfindung bezieht sich auf Elektromotoren geringer Leistung mit vorzugsweise als Spritz- oder Druckgußteil hergestellten, zur Motorwelle zentrierten Lagerschilden, deren Auflageflächen unbearbeitet sind.Low power electric motor The invention relates to electric motors low performance with preferably manufactured as an injection or die-cast part, Bearing shields centered on the motor shaft, the bearing surfaces of which are unmachined.
Es ist bekannt, zur Fixierung der Lagerschilde am 8tänderblechpaket diese mit Vorsprüngen zu versehen, welche in an den Ständerstirnseiten befindliche Ausnehmungen hineinragen.It is known to fix the end shields on the 8tänderblechpaket to provide these with projections, which are located in the stator end faces Recesses protrude.
Dies Vorsprünge sind, qtsprechend den DBP 1 139 196, durch Auspressungen gebildet, die nach dem Aufsetzen der Lagerschilde auf die Stirnseiten des Ständerblechpaketes unmittelbar aus dei Randmaterial der Lagerschilde herau- und gleichzeitig in Ausnehmungen des Ständerblechpaketes hineingedrückt werden.These projections are, in accordance with DBP 1 139 196, by means of extrusions formed after placing the end shields on the end faces of the stator core directly out of the edge material of the end shields and at the same time in recesses of the stator core must be pressed in.
Es ist weiterhin bekannt, Kunststofflagerschilde auf stirnseitig aus dem Ständerblechpaket herausragende Hohlniete aufzusetzen und die Enden der Bohlniete in den Lagerschild In einen vorbestimmten Betrag einzudrücken (DAS 1 286 194).It is also known to have plastic bearing shields on the end face place protruding hollow rivets on the stator core and the ends of the pile rivets to be pressed into the bearing plate in a predetermined amount (DAS 1 286 194).
Durch beide Maßnahmen wird erreicht1 daß die Lagerschilde zumindest quer und peripher zur Motorachse nicht mehr bewegbar sind, jedoch sind beide Verfahren nicht allgemein anwendbar. Das erstaenannte Verfahren ist nur für gehäuselose Motoren geeignet und benötigt eine relativ aufwendige Preßform, in welcher mittels genau justierter Stempel das Lageschildmaterial in ebenfalls genau justierte Ausnehmungen gedrückt werden muß. Das andere Verfahren ist nur bei Kunststofflageschilden, welche aus einem relativ weichen Material hergestellt sind, anwendbar. Es ist deshalb einerseits auf Kleinsmotoren beschränkt und andereits auf Motoren mit einem Ständerblechpaket, welches von Hohlnieten oder Röhren durchdrungen ist. Das Bestreben nach armer kleineren Hleichpatketen bei gleichbleinder Motorleistung steht jedoch dieser Bauart entgegen. Auch dieses Verfahren ist nur zur Anwendung bei gehäuselossen Motoren bestimmt.Both measures ensure that the end shields at least No longer movable transversely and peripherally to the motor axis are, however both procedures are not generally applicable. The aforementioned procedure is only suitable for frameless motors and requires a relatively complex mold, in which by means of precisely adjusted stamp the position shield material is also in precisely adjusted recesses must be pressed. The other procedure is only at Plastic shields, which are made of a relatively soft material, applicable. It is therefore limited on the one hand to small engines and on the other on motors with a stator core that is penetrated by hollow rivets or tubes is. The quest for poor, smaller Hleichpatketen with the same engine power however, opposes this type of construction. This procedure is also only to be used determined for motors without a housing.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die auf den Motor aufzusetzenden Flächen der lagerschilde derart auszubilden, daß sie ii Prinzip zur Anbau an Motoren unterschiedlichster Konstruktion geeignet sind. Insbesondere soll die Möglichkeit bestehen, die Lagerschilde mit Gehäusenänteln, welche aus möglichst dünnen Blech ru Zylindern gebogen und susammengsschweißst sind, susammenzubauen.The invention is based on the object to be placed on the engine Form the surfaces of the end shields in such a way that they ii principle for attachment to engines different construction are suitable. In particular, the possibility consist, the end shields with housing shells, which are made of the thinnest possible sheet metal ru cylinders are bent and welded together to assemble.
Derartige Gehäusemäntel werden bisher aus Blech, dessen Dicke bei etwa 3 fl liegt, gefertigt. Es ist bei dünnwandigeren Gehäusen nicht mehr möglich, einen Zentrierrand anzudrehen, da die Gehäuse infolge der Art ihrer Herstellung irnr etwas unrund sind. Bb besteht dadurch die Gefahr, daß infolge derunrunden Porn die fUr einen Zentrierrand erforderliche Tolerans der Abwichung von der Kreisform nicht an allen Stellen des Umfangs tatsächlich eingehalten werden kann.Such housing shells are so far made of sheet metal, the thickness of which about 3 fl lies, manufactured. It is no longer possible with thinner-walled housings to turn a centering edge, because the housing due to the way they are made irnr are somewhat out of round. Bb there is a risk that as a result of the uneven Porn the tolerance of the deviation from the circular shape required for a centering edge cannot actually be adhered to at all points of the scope.
Um trotzdem für einen Lagerschild der eingangs beschriebenen Art eine sichere Befestigung bei Motor mit und ohne Gehäuse zu erreichen, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß die Aufgeflächen der Lagerschilde mit sich im Querschnitt veräjingenden Vorsprüngen in Form von Rippen, Kegeln und dergl versehen sind, welche mit den entweder an Gehäuse oder am Ständerblechpaket befindlichen Gegenauflagenflächen, suf die die Lagerschilde aufgedrükt sind, senkrecht zur Achsricheinig des Motors einen allseitigen Formschluß bilden. nie Lagerschilde werden so weit aufgedrükt, daß durch die Gegenauflageflächen die Vorsprünge zum Teil niedergedrükt werdon. I)ie dabei entstehenden Flanken der Vorspringe bilden dann mit dem Gehäuse oder dem Ständerblechpaket den den Lagerschild zentrierenden Formschluß. Die Montage eines solchen Motors erfolgt sehr vorteilhaft mit einem im wessentlichen aus zwei parallelen Preßbacken bestehenden Werkzeug, ia welches der Motor mit durch Spione im Ständer zentrierten Läufer und auf die Welle aufgeschobenen Lagerschilden eingelegt wird.In order to still have a bearing plate of the type described above secure mounting for motors with and without a housing to reach, it is proposed according to the invention that the bearing surfaces of the end shields with it provided in cross-section veräjingenden projections in the form of ribs, cones and the like which are located either on the housing or on the stator core Counter-support surfaces, on which the end shields are pressed, perpendicular to the axis of the motor form a positive fit on all sides. bearing shields never get that far impressed that the projections are partly depressed by the counter-support surfaces werdon. I) the resulting flanks of the projecting rings then form with the housing or the stator core the form fit centering the end shield. The assembly Such an engine is very advantageously made with essentially one of two parallel press jaws existing tool, ia which the engine with by spies The rotor centered in the stator and the end shields pushed onto the shaft are inserted will.
m" Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird ii folgenden nahär beschrieben. Es zeigen: Fig. 1 die Draufsicht auf einen Lagerschild, Fig 2. eine Ausschnittzeichnung eines abgewandeln Lagerschildes, Fig. 3 die teilweise ii Schnitt gezeichnete Seitenansicht des Lagerschildes, Fig. 4 die im Schnitt gezeichnete Seitenansicht eines in der Preßvorrichtung befindlichen, mit eina Blech zantelgehäuse verschenen Motors, Fig. 5 einen vergrößerten Ausschnitt des auf das Blechmanjelgehäuse gepreßten Lagerschildes, Fig. 6 die im Schnitt gezeichnete Seitenansicht eines gehäuselosen Motors und Fig. 7 - 9 Beispiele der Befestigung des Lagerschildes am flotor.m "embodiment of the invention is shown in the drawing and is described in detail below. The figures show: FIG. 1 the top view of a Bearing shield, FIG. 2 is a detail drawing of a modified bearing shield, FIG. 3 the partially drawn side view of the bearing plate, FIG. 4 the in section drawn side view of a located in the pressing device, with a sheet metal shell housing give away motor, Fig. 5 is an enlarged section the end shield pressed onto the sheet metal casing, Fig. 6 the sectional side view of a frameless motor and FIGS. 7-9 examples the attachment of the end shield to the flotor.
In der Fig. 1 ist die Draufsicht auf einen Lagerschild 1 von der Motorseite her gezeigt. Der Lagerschild besitzt eine Nabe 2 mit einer Aufnahme 3 für ein Wälzlager sowie einen außeren Ring 4, welcher mit der Nabe 2 durch Speichen 5 verbunden ist. Der äußere Ring 4 enthält die ebenfalls ringförmige Auflagerfläche 6, mit welcher der Lagerschild auf dem Motorgehäuse aufliegt. Dieses ist beispielsweise als Blechmantelgehäuse ausgebildet, so daß die Gegenauflagefläche für den Lagerschild ebenfalls kreisringförmig ist. Die Auflagefläche 6 ist auf ihrer ganeen Fläche mit zahnartigen Vorspringen 7 versehen, deren Längsache radial zur Motorachse angeordnet ist und welche im Querschnitt angenähert dreieckförmig ausgebildet sind. Die Längsachsen der Vorsprünge können jedoch auch in Jeder beliebigen anderen Richtung zur Motorachse verlaufen, beispielsweise tangential oder in Form einer Zickzacklinie 8, wie es in der Fig. 2 dargestellt ist. Die Form und die Anordnung der Vorsprünge 7 sind auch aus der Fig. 3 ersichtlich, welche die teilweise im Schnitt gezeichnete Seitenansicht des Lagerschildes 1 zeigt. Ebenso besteht die Möglichkeit, nur einzelne Ringstücke der Aufgefläche 6 mit Vorspringen 7 zu versehen.In Fig. 1 is a plan view of a bearing plate 1 from the engine side shown here. The end shield has a hub 2 with a receptacle 3 for a roller bearing and an outer ring 4 which is connected to the hub 2 by spokes 5. The outer ring 4 contains the also annular bearing surface 6, with which the end shield rests on the motor housing. This is for example as a sheet metal casing designed so that the counter-support surface for the bearing plate is also circular is. The support surface 6 is on its entire surface with tooth-like projections 7 provided, the longitudinal axis of which is arranged radially to the motor axis and which in cross section are approximately triangular. The longitudinal axes of the projections can however, they can also run in any other direction to the motor axis, for example tangentially or in the form of a zigzag line 8, as shown in FIG is. The shape and the arrangement of the projections 7 can also be seen in FIG. 3, which shows the partially sectioned side view of the end shield 1. There is also the possibility of only individual ring pieces of the contact surface 6 with projections 7 to be provided.
In der Fig. 4 ist ein fertig montierter Motor mit Blechmanteilgehäuse in der Montagevorrichtung dargestellt. Die an beiden Enden des Motors 10 angeordneten Lagerschilde sind mit ihren Aufgeflächen auf die unbearbeiteten Stirnseiten des Blechmantelgehäuses 11 aufgesetzt, in ihre Naben sind die auf die Motorwelle 12 aufgepreßten Kugellager 13 und 14 eingesetzt. Der Läufer ist mittels eines der üblichen Verfahren in der Ständerbohrung zentriert, infolgedesssn sind auch die Lagerschilde zur Motorwelle 12 zentriert. Der auf diese Weise zusammengesetzte Läufer wird in eine Vorrichtung eingebracht, in welcher Preßbacken 15 und 16 mit zueinander genau parallel laufenden Auflageflächen von außen auf die Lagerschilde aufgesetzt sind. Dabei ist zu beachten, daß die Lagerschilde mit den gleichen Stellen an den Preßbacken anliegen, mit denen sie auch beim Ausdrehen ihrer Aufnahme 3 für die Wälzlager an dem Spannfutter anliegen. Nur dann ist eine einwandfreie Zentrierung gewährleistet. Durch Ausüben eines Druckes in Richtung des Pfeiles 17 werden die Stirnseiten des Blechmantelgehäusen in die auf den Aufgflächen der Lagerschilde befindlichen Vorsprünge 7 eingedrückt, so daß diese an diesen Stellen deformiert, d. h., in ihrer Höhe zusammengedrückt werden. Die nicht unmittelbar von den Stirnseiten des Blechmantelgehäuses berührten Teile der Vorsprünge 7 bleiben in ihrer ursprünglichen Form und Höhe erhalten und stehen an beiden Seiten in Motorachsrichtung neben den Stirnseiten des Blechiantelgehäuses 11 vor und bilden mit diesem einen allseitigen Formschluß. Dadurch wird erreicht, daß der Lagerschild 1 seitlich, d. h., in zur Motorachse radialer Richtung, fixiert ist. Die Befestigung der Lagerschilde erfolgt gegebenenfalls noch unter Druck in dieser Stellung auf eine der üblichen oder noch näher zu beschreibenden Arten, ul ein eventuelles Rückfedern einzelner Motorteile zu verhindern.4 shows a fully assembled motor with a sheet metal component housing shown in the assembly device. Those arranged at both ends of the motor 10 Bearing shields are with their contact surfaces on the unprocessed end faces of the The sheet metal casing 11 is placed on the motor shaft 12 in its hubs Pressed-on ball bearings 13 and 14 are used. The runner is by means of one of the usual procedure centered in the stator bore, consequently are also the end shields are centered on the motor shaft 12. The composite in this way Runner is placed in a device in which jaws 15 and 16 with Support surfaces running exactly parallel to one another from the outside onto the end shields are put on. It should be noted that the end shields with the same places rest on the jaws, with which they are also when turning out their recording 3 for the roller bearings are in contact with the chuck. Only then is perfect centering guaranteed. By applying pressure in the direction of arrow 17, the End faces of the sheet metal casing in the on the bearing surfaces of the end shields located projections 7 pressed in, so that they deformed at these points, d. that is, are compressed in their height. Not directly from the front sides of the sheet metal casing touched parts of the projections 7 remain in their original Preserved shape and height and are next to the on both sides in the direction of the motor axis Front sides of the sheet metal housing 11 and form with this one on all sides Form fit. It is thereby achieved that the end shield 1 laterally, d. i.e., in to Motor axis radial direction, is fixed. The end shields are attached possibly still under pressure in this position on one of the usual or still Species to be described in more detail, ul possible springback of individual engine parts to prevent.
In der Fig. 5 ist eine Teilansicht des abgewickelten Blech mentelgehäuses nach dem Zusammenfügen mit dem Lagerschild dargestellt. lus der Zeichnung ist ersichtlich, daß diejenigen Teile der Vorsprünge 7, welche nicht von der Stirnseite des Blechmantelgehäuses 11 zusanengedrückt sind, nunmehr unmittelbar an das Blechiantelgehäuse angrenzend in Mbtorschsrichtung uber dieses hervorstehen und mit ihm einen Formschluß bilden.In Fig. 5 is a partial view of the developed sheet metal mentel housing shown after assembly with the end shield. From the drawing it can be seen that those parts of the projections 7 which are not from the end face of the sheet metal casing 11 are pressed together, now immediately adjacent to the sheet metal housing in direction of movement protrude above it and be one with it Form a form fit.
Prinzipiell ist die beschriebene Art der Festlegung einen Lagerschildes am Motor auch für Motoren mit andersartigen Gehäusen und auch bei gehäuselosen Motoren anwendbar. Ein solches Beispiel ist in der Fi(:0 6 dargestellt. Hier sind die Lagerschilde 21 und 22, welche auch als Lagerbügel aus gebildet sein können, direkt auf das Ständerblechpaket 23 aufgesetzt. Die Auflageflächen 24 der Lagerschilde sind auch hier mit langgestreckten Vorsprüngen 25 versehen. Die Autlage flächen 24 stehen zu einem Teil über den Außenumfang des Ständerblechpaketes 23 über. Werden die Lagerschilde nun unter Druck - wie oben beschrieben - auf das Ständerblechpaket zentrisch zur Motorwelle aufgesetzt, so werden die auf einen Teil ihrer I&nge über das Ständerblechpaket hinausragenden Vorsprünge 25 nür an den Stellen zusammengepreßt und deformiert, an denen sie auf dem Ständerblechpaket 23 aufliegen. Die seitlich über das Ständerblechpaket hinausragenden Teile der Vorsprünge 25 bleiben in ihrer ursprünglichen Form erhalten und stehen in Motoracharichtung über den Außenunfang des Ständerblechpaketes vor, mit welchem sie einen Formschluß bilden. Der Lagerschild ist somit radial zur Mbtorachse fixiert, seine endgültige Befestigung erfolgt auch hier gegebenonfalls noch unter Druck in der Preßform, um insbesondere ein Rdckfedern des lamellierten Ständerblechpaketes zu verhindern.In principle, the type of fixing described is a bearing plate on the motor also for motors with different types of housings and also for motors without housings applicable. One such example is shown in FIG. 6: Here are the end shields 21 and 22, which can also be formed as a bearing bracket, directly onto the stator core 23 put on. The bearing surfaces 24 of the end shields are also here with elongated ones Projections 25 provided. The Autlage surfaces 24 are partly on the outer circumference of the stator core 23 over. If the end shields are now under pressure - as above described - placed on the stator core centrally to the motor shaft, see above are those that protrude over part of their length over the stator core Projections 25 compressed and deformed only in the places where they are on rest on the stator core 23. The ones that protrude laterally over the stator core Parts of the projections 25 are retained and are in their original shape in Motoracharichtung over the outer periphery of the stator core, with which they form a form fit. The end shield is thus fixed radially to the motor gate axis, its final fastening takes place here, if necessary, under pressure in the compression mold, in particular to provide a back-springing of the laminated stator core to prevent.
Eine im Prinzip gleichartige Fixierung der Lagerschilde oder Lagerbügel ist auch dann sbglich, wenn diese nicht über den Außenrand des Ständerblechpaketes, sondern über dessen Innenbohrung hinausragen. Es besteht weiterhin die Möglichkeit, einen Teil der Vorsprünge in Bohrungen, die sich im Bereich der Auflageflächen des 8t B erblechpaketes befinden, hineinragen und mit diesen einen Formschluß bilden zu lasse Es wird dadurch ein Fixierung der Lagerschilde radial und tangential zur Motorachse erreicht. Die 3ohrungen können dabei beliebige Gestalt haben, als Rund- oder Langlöcher ausgebildet sein oder nur Vertiefungen bilden. Das Ständerblechpaket kann zum gleichen Zweck auch an seinem Außenumfang Einbuchtungen aufweisen, so daß der Iagerschild das Ständerblechpaket nicht seitlich zu überragen braucht Zu diesem Zweck können Bohrungen oder Einbuchtungen Verwendung finden, welche ds Ständerblechpaket ohnehin schon aufweist, beispielsweise zur Erhöhung des magnetischen Widerstandes an bestimmten Stellen.A fixing of the bearing plates or bearing brackets of the same type in principle is also necessary if this does not go over the outer edge of the stator core, but protrude beyond its inner bore. It is still possible to part of the projections in bores, which are located in the area of the bearing surfaces of the 8t sheet metal core are located, protrude and form a form fit with them to leave it thereby a fixation of the end shields radially and reached tangential to the motor axis. The 3ohrungen can be of any shape have, be designed as round or elongated holes or only form depressions. The stator core can also have indentations on its outer circumference for the same purpose have so that the bearing shield does not protrude laterally beyond the stator core For this purpose, holes or indentations can be used, which ds stator core already has, for example to increase the magnetic Resistance at certain points.
Es ist vorteilhaft, die Erfindung dahin gehend zu erweitern, daß die zum Aufpressen der Lagerschilde benutzte Vorrichtung gleichzeitig als Werkzeug zum Befestigen der Lagerschilde in ihrer endgültigen Stellung verwendet wird.It is advantageous to expand the invention to the extent that the for pressing the end shields used device at the same time as a tool for Securing the end shields in their final position is used.
Insbesondere Blechmantelgehäuse können ault relativ einfache Weise mit den Lagerschilden fest verbunden werden. Zu dieser Zweck worden die Gehäuse mit in Motorachsrichtung vorspringenden Laschen versehen, welche durch entsprechende Ausnehmungen der Lagerschilde gesteckt und dann vernietet, umgebogen, gestaucht oder verschränkt werden, wie dies in der Fig. 7 dargestellt ist. lort sind durch den Lagerschild 31 die Laschen 32 gesteckt und verschränkt. Die Laschen können auch, wie in der Fig. 8 gezeigt, vernietet werden.In particular, sheet metal casing can also be used in a relatively simple manner be firmly connected to the end shields. For this purpose the housing was made provided with tabs protruding in the direction of the motor axis, which by corresponding Recesses in the end shields inserted and then riveted, bent, compressed or be interlaced, as shown in FIG. 7. lort are through the end shield 31, the tabs 32 inserted and interlaced. The tabs can also as shown in Fig. 8, are riveted.
Um zu verhindern, daß das Blechmantelgehäuse mit Laschen versehen werden muß, wodurch unnötig viel Blechabfall entsteht, ist es zweckmäßiger, an Stelle der Laschen Aussparungen an den Stirnseiten des Blechmantelgehäuse vorzusehen, wie dies in der Fig. 9 dagestellt ist. In diese Ausnehmung 42 des Blechmantelgehäuse 41 ragt ein fingerartiger Vorsprung 43 des Lagerschildes hinein. Dieser wird durch Umbiegen bzw.To prevent the sheet metal casing from being provided with tabs must be, which creates an unnecessarily large amount of sheet metal waste, it is more practical to replace of the tabs to provide recesses on the end faces of the sheet metal casing, such as this is shown in FIG. In this recess 42 of the sheet metal casing 41 protrudes a finger-like projection 43 of the end shield. This is going through Bending or
Vernieten der Ecken 44 und 45 des Blechmantelgehäuses 41 in der Ausnehmung 42 befestigt.Riveting the corners 44 and 45 of the sheet metal casing 41 in the recess 42 attached.
Die Erfindung hat den Vorteil, daß die beiden zu einem Motor gehörigen, an ihren Auflageflächen unbearbeiteten lagerschilde bzw. -bügel in einet einzigen Arbeitsgang auf die ebenfalls unbearbeiteten Auflageflächen des Mbtors aufgesetzt und auf diesen zumindest so weit fixiert werden, daß eine Verschiebung quer und gegebenenfalls tangential zur Motorachsrichtungsnicht mehr möglich ist und dadurch eine einwandfreie Zentrierung erreicht ist.The invention has the advantage that the two belong to one engine, unprocessed bearing shields or brackets on their contact surfaces in a single one Work step placed on the unprocessed support surfaces of the gate and be fixed on this at least so far that a shift across and possibly tangential to the motor axis direction is no longer possible and therefore perfect centering has been achieved.
Es besteht der weitere Vorteil, diesen Arbeitsgang gleichzeitig noch zur endgültigen Befestigung der Lagerschilde am Motor auszunutzen. Durch die Erfindung entfällt die mechanische Bearbeitung an den Zentrierstellen der Lagerschilde und der Gehäuse bsw. Ständerblechpakete und es werden dadurch Naschinenkosten und Fertigungszeit eingespart. Auch iat es möglich, die Montage des Motors weiter als bisher üblich zu automatisieren und die Montagezeit erheblich zu senken.There is the further advantage of doing this operation at the same time for the final attachment of the end shields to the engine. Through the invention there is no need for mechanical processing at the centering points of the end shields and the housing bsw. Stator laminations and there are machine costs and production time saved. It is also possible to assemble the engine further than usual to automate and significantly reduce assembly time.
- Patentansprüche -- patent claims -
Claims (12)
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE19691943053 DE1943053A1 (en) | 1969-08-23 | 1969-08-23 | Low power electric motor |
Applications Claiming Priority (1)
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DE19691943053 DE1943053A1 (en) | 1969-08-23 | 1969-08-23 | Low power electric motor |
Publications (1)
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DE1943053A1 true DE1943053A1 (en) | 1971-03-11 |
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ID=5743665
Family Applications (1)
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DE19691943053 Pending DE1943053A1 (en) | 1969-08-23 | 1969-08-23 | Low power electric motor |
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- 1969-08-23 DE DE19691943053 patent/DE1943053A1/en active Pending
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