DE2936290B1

DE2936290B1 - Schutzleiteranschluss fuer Motoren,insbesondere Aussenlaeufer-Kleinmotoren

Info

Publication number: DE2936290B1
Application number: DE2936290A
Authority: DE
Inventors: Norbert Ing Deutloff; Wolfgang Pieper
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1979-09-07
Filing date: 1979-09-07
Publication date: 1980-12-04
Also published as: DE2936290C2

Description

Anspruchs 1.
Ein derartiger Schutzleiteranschluß ist durch das DE-GM 76 30 468 bekannt.
Bei dem bekannten Anschluß wird eine Schutzleiteranschlußklemme stirnseitig zwischen dem Ständerblechpaket und dem anliegenden Lagerbügel eingeklemmt; dazu ist in das geschichtete Ständerblechpaket stirnsei eine Einlegenut geringer axialer Tiefe eingebracht und in die Einlegenut eine mit gegenüber dieser mit einem Übermaß versehene Schutzleiteranschlußklemme eingelegt, die bei der Montage des Lagerbügels in die vorzugsweise konisch zulaufende Einlegenut eingedrückt und derart form- und/oder kraftschlüssig festgeklemmt ist.
Aufgabe der Erfindung ist es, den Schutzleiteranschluß am Ständerblechpaket eines Motors, insbesondere eines Außenläufer-Kleinmotors mit einer zwischen Wickelkopf und festem Lagerschild am Kragen einer Isolierendscheibe gehalterten Leiterplatte zum Anschluß des Motoranschlußkabels an die Motorwicklung, zu vereinfachen und trotzdem auch bei rauher Betriebsweise eine sichere elektrische Kontaktierung zu gewährleisten.
Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 gekennzeichneten Merkmale gelöst.
Der erfindungsgemäße Schutzleiteranschluß gewährleistet auf einfache Weise eine sichere Kontaktierung auch im rauhen Betriebseinsatz, wenn u. U. die Gefahr einer Lockerung des Lagerschildes und damit ein fester Klemmsitz im Fall des eingangs genannten Schutzleiteranschlusses nicht immer mit Sicherheit gewährleistet werden kann.
Im Vergleich zu Außenläufermotoren, insbesondere im Vergleich zu an sich bekannten Außenläufermotoren mit einer Leiterplatte (DE-GM 78 82 796), die zwischen dem Wickelkopf und dem gegenüberliegenden festen Lagerschild am Kragen einer an der Stirnseite des Ständerblechpaketes anliegenden Isolierendscheibe befestigt ist und an der einerseits die Speiseleitungen des äußeren Motoranschlußkabels und andererseits die Motorwicklungszuleitungen angeschlossen sind, ergibt sich durch den erfindungsgemäßen Schutzleiteranschluß eine wesentliche Fertigungs- und Montagevereinfachung. Bei bekannten Schutzleiteranschlüssen für derartige Außenläufer-Kleinmotoren wurde üblicherweise an der Innenseite des Lagerschildes ein Kabelschuh unter Zwischenlage eines Sicherungsringes mit einer Schraube angeschraubt. Insbesondere bei schlecht zugänglichen Kleinmotoren war beim Montagevorgang ein derartiger Schutzleiteranschluß nur schwer herzustellen und brachte zusätzlich die Gefahr mit sich, daß die Motorwicklung bzw. die Anschlüsse des äußeren Motoranschlußkabels an die Motorwicklung beschädigt wurden. Beim erfindungsgemäßen Schutzleiteranschluß kann unabhängig von dem Anschluß des äußeren Motoranschlußkabels an die Motorwicklung und vor der Montage des Lagerschildes das abisolierte Ende des Schutzleiters in die Einsteckbohrung des Ständerblechpaketes eingesteckt und damit in sicherer Entfernung zu den übrigen Anschluß- und Wicklungsteilen durch ein außen am Ständerblechpaket angesetztes Stemmwerkzeug vor der Montage des Lagerschildes festgeklemmt werden.
Die Einsteckbohrung kann in fertigungstechnisch besonders einfacher Weise bei einem lamellierten Ständerblechpaket aus hintereinanderliegenden, beim
Stanzen der einzelnen Blechlamellen miteingestanzten Einstecklöchern gebildet werden. Nach zweckmäßigen Ausgestaltungen der Erfindung ist vorgesehen, daß das abisolierte Ende des Schutzleiters vor dem Einstecken durch Verlöten oder Hochfrequenzschweißen verfestigt wird.
Besonders vorteilhaft ist eine vorherige Verfestigung durch das einfache Anschlagen einer Aderendhülse; dadurch wird einerseits ohne maßgeblichen Übergangsspannungsabfall eine sichere Verstemmung gewährleistet und andererseits eine elastisch und schwingungsunempfindliche Verbindung. insbesondere im unmittelbaren Übergang zwischen dem Eingang der Einsteckbohrung und dem anschließenden nicht verfestigten Leitungs- bzw. Litzenteil des Schutzleiters sichergestellt Die Erfindung wird im folgenden anhand eines in der Zeichnung schematisch dargestellten Außenläufermotors erläutert. Darin zeigt Fig. 1 in einem Längsschnittbild das Ständerblechpaket und einen noch nicht mit dem Ständerblechpaket montierten Lagerschild eines Außenläufermotors, Fig. 2 eine Teilansicht des Ständerblechpaketes in Richtung A gemäß Fig. 1.
Fig. 1 zeigt den Ständer eines Außenläufermotors.
Über die beiden Stirnseiten des Ständerblechpaketes 3 ragen die Wickelköpfe 11, 12 der gewickelten Ständerwicklung. Die Wickelköpfe 11, 12 sind zu den Stirnseiten des Ständerblechpaketes 3 durch je eine Isolierendscheibe 1 bzw. 2 isoliert In der rechten Hälfte der Fig. 1 ist ein gegossener Lagerschild 6 mit einem einstückig angeformten ebenfalls metallenen Innenrohr 7 dargestellt. Der Lagerschild 6 dient insbesondere zur Befestigung des gesamten AuDenläufermotors Bei der gegenseitigen Montage von Lagerschild 6 und Ständerblechpaket 3 wird das Innenrohr 7 mit dem angeformten Lagerschild 6 in die Ständerbohrung des Ständerblechpaketes 3 eingeschoben und durch kraft- und/oder formschlüssigen Sitz gehalten. Zur gegenseitigen Ausrichtung dient eine Keilnut 71 auf dem Innenrohr 7 und ein entsprechender Längskeil 32 an der Innenfläche der Ständerbohrung. Das Innenrohr 7 nimmt die Wellenlager für die sogenannte Außenglocke auf, die als Läufer, insbesondere Kurzschlußläufer den gesamten Ständer bis nahezu axial an den Lagerschild 6 reichend übergreift.
Die Isolierendscheiben 1 bzw. 2 isolieren nicht nur die Stirnseiten des Statorblechpaketes 3 sondern auch mit einem axial vorstehenden und über den Wickelkopf 11, 12 hinausragenden Kragen die Ständerwicklung gegenüber dem radial innen benachbarten Teil des Innenrohrs 7. An dem nach außen axial uber den Wickelkopf 11 hinausragenden Kragen der Isolierendscheibe 1 ist freiliegend zu der Stirnseite des Wickelkopfes 11 eine Leiterplatte 4 befestigt.
Die Leiterplatte 4 ist mit aufgedruckten Kupferleitbahnen versehen, die die einzelnen zur Leiterplatte 4 hingeführten Anschlußdrähte der Ständerwicklung zu einer Stelle zusammenführen, an die das äußere Motoranschlußkabel 9 verlegt ist Zur Durchführung des äußeren Motoranschlußkabels 9 ist im Lagerschild 6 eine Offnung 61 vorgesehen Ferner ist in einer Ausnehmung der Leiterplatte 4 ein Thermowächter 5 im Zuge der Kupferleitbahnen derart angeordnet, daß er mit seiner motorseitigen Fläche in innigem Wärmekontakt zur Ständerwicklung steht und an seiner gegenüberliegenden Stirnseite mit einem insbesondere zur Wiedereinschaltung nach einem Ansprechen vorgesehenen Betätigungsknopf 51 versehen, der im fertigen Montagezustand des Außenläufermotors durch eine Öffnung 62 des Lagerschildes 6 betätigbar ist Wie zuvor erläutert, führen von dem äußeren durch die Öffnung 61 des Lagerschildes 6 hindurchgesteckten Motoranschlußkabel 9 die Speiseleitungen für die Ständerwicklung zu der Leiterplatte 4 und von dort über die gedruckten Kupferleitbahnen zu den aus der Ständerwicklung herausgeführten Anschlußwicklungsdrähten. Wie im unteren Teil aus F i g. 1 ersichtlich, wird von dem Motoranschlußkabel 9 weiterhin ein Schutzleiter 91 an dem Wickelkopf 11 vorbei zur rechten Stirnseite des Ständerblechpaketes 3 geführt In diesem Ständerblechpaket 3 ist dicht unterhalb der äußeren Umfangsfläche eine axial durchlaufende Einsteckbohrung 31 vorgesehen. Diese Einsteckbohrung 31 ergibt sich beim Aufeinanderschichten der einzelnen Lamellen des Ständerblechpaketes 3, in die beim Einzelstanzen bereits ein jeweiliges Einsteckloch im Bereich der späteren Einsteckbohrung 31 miteingestanzt wird.
Das in die Einsteckbohrung 31 reichende Ende 911 des Schutzleiters 91 ist abisoliert und vor dem Einstecken mit einer angeschlagenen Aderendhülse 8 versehen. Dadurch ergibt sich einerseits eine relativ feste Zusammenfassung der einzelnen Litzendrähte des Schutzleiters 91 und andererseits aufgrund der Aderendhülsenmaße ein definierter Durchmesser des einzusteckenden Teils des Schutzleiters 91.
Um eine zusätzliche geführte Halterung des Schutzleiters zwischen Lagerschild und Einsteckbohrung zu erhalten, ist in vorteilhafter Weise vorgesehen, daß der Schutzleiter 91 zwischen Lagerschild 6 und Einsteckbohrung 31 durch eine Öffnung 41 der Leiterplatte 4 geführt ist.
Wie aus F i g. 2 ersichtlich, verläuft die Einsteckbohrung 31 mittig in einem zwischen zwei benachbarten Nuten 34, 33 gelegenen Ständerzahn. Nach dem Einstecken des abisolierten Endes 911 des Schutzleiters 91 und der an diesem Ende angeschlagenen Aderendhülse 8 wird am äußeren Umfang des Ständerblechpaketes 3 im Bereich des eingesteckten Endes 911 in Richtung A (Fig. 1) ein Verstemmwerkzeug angesetzt und durch Verstemmen die Aderendhülse 8 in der Einsteckbohrung 31 festgeklemmt. Wie aus Fig. 2 ersichtlich, ergibt sich nach dem Verstemmen am Außenumfang des Ständerblechpaketes 3 eine erkennbare leichte Stauchvertiefung 35 im Bereich des zuvor angesetzten Verstemmwerkzeuges. In die Bohrung des derart komplettierten und verschalteten Ständerblechpaketes 3 wird dann das metallene und in mechanischer und elektrisch gut leitender Verbindung zum gegossenen Lagerschild 6 stehende Innenrohr 7 eingebracht Entsprechend ist ein besonders zweckmäßiges Verfahren zur Herstellung eines Schutzleiteranschlusses lür einen an sich bekannten Außenläufer-Kleinmotor mit einer Leiterplatte (DE-GM 78 28 796X die nach dem Bewickeln des Ständerblechpaketes mit stirnseitig anliegender Isolierendscheibe an deren axial vorstehendem Kragen vor dem Wickelkopf der Ständerwicklung gehaltert wird und an die anschließend einerseits die Motorwicklungszuleitungen und andererseits die Speiseleitungen des Motoranschlußkabels angeschlossen werden, dadurch gekennzeichnet, daß der Schutzleiter 91 an seinem abisolierten Ende 911 mit der angeschlagenen Aderendhülse 8 versehen und in die Einsteckbohrung 31 eingesteckt wird, anschließend das abisolierte Ende 911 durch das am äußeren Umfang des Ständerblechpaketes 3 einwirkende Verstemmwerkzeug festgeklemmt und schließlich in die Bohrung des derart komplettierten Ständerblechpaketes 3 das metallene Innenrohr 7 mit dem daran befestigten Lagerschild 6 eingebracht wird.

Claims

Patentansprüche: 1. Schutzleiteranschluß für Motoren, insbesondere für Außenläufer-Kleinmotoren, mit einer zwischen Wickelkopf und festem Lagerschild am Kragen einer Isolierendscheibe gehalterten Leiterplatte zum Anschluß des Motoranschlußkabels an die Motorwicklungen, mit einem in eine stirnseitige Öffnung des Ständerblechpaketes eingelegten und form-und/oder kraftschlüssig festgeklemmten Schutzleiteranschlußteil, d a d u r c h g e k e n n z e i c hn e t, daß die Öffnung als dicht unterhalb der äußeren Umfangsfläche des Ständerblechpaketes (3) vorzugsweise axial verlaufende Einsteckbohrung (31) für ein abisoliertes Ende (911) des Schutzleiters (91) ausgebildet und das eingesteckte abisolierte Ende (911) durch ein außen am Ständerblechpaket (3) über der Einsteckbohrung (31) angesetztes (Richtung A) Verstemmwerkzeug festklemmbar ist.
2. Schutzleiteranschluß nach Anspruch 1 für ein lamelliertes Ständerblechpaket, dadurch gekennzeichnet, daß die Einsteckbohrung (31) aus hintereinanderliegenden, beim Stanzen der einzelnen Blechlamellen miteingestanzte Einstecklöcher gebildet ist.
3. Schutzleiteranschluß nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das abisolierte Ende (911) des Schutzleiters (91) vor dem Einstecken verfestigt ist.
4. Schutzleiteranschluß nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das abisolierte Ende (911) des Schutzleiters (91) verlötet ist.
5. Schutzleiteranschluß nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das abisolierte Ende (911) des Schutzleiters (91) hochfrequenzverschweißt ist.
6. Schutzleiteranschluß nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das abisolierte Ende (911) des Schutzleiters (91) mit einer angeschlagenen Aderendhülse (8) versehen ist.
7. Schutzleiteranschluß für einen Außenläufer-Kleinmotor mit einer zwischen Wickelkopf und festem Lagerschild am Kragen einer Isolierendscheibe gehalterten Leiterplatte, dadurch gekennzeichnet, daß der Schutzleiter (91) zwischen Lagerschild (6) und Einsteckbohrung (31) durch eine Öffnung (41) der Leiterplatte (4) geführt ist.
8. Verfahren zur Herstellung eines Schutzleiteranschlusses nach den Ansprüchen 1 bis 7 für einen Außenläufer-Kleinmotor mit einer Leiterplatte, die nach dem Bewickeln des Ständerblechpaketes mit stirnseitig anliegender Isolierendscheibe an deren axial vorstehendem Kragen vor dem Wickelkopf der Ständerwicklung gehaltert wird und an die anschließend einerseits die Motorwicklungszuleitungen und andererseits die Speiseleitungen des Motoranschlußkabels angeschlossen werden, dadurch gekennzeichnet, daß der Schutzleiter (91) an seinem abisolierten Ende (911) mit der angeschlagenen Aderendhülse (8) versehen und in die Einsteckbohrung (31) eingesteckt wird, anschließend das abisolierte Ende (911) durch das am äußeren Umfang des Ständerblechpaketes (3) einwirkende Verstemmwerkzeug festgeklemmt und schließlich in die Bohrung des derart komplettierten Ständerblechpaketes (3) das metallene Innenrohr (7) mit dem daran befestigten Lagerschild (6) eingebracht wird.

Die Erfindung bezieht sich auf einen Schutzleiteranschluß für Motoren gemäß dem Oberbegriff des