DE3538939A1 - Becherfoermige lagerbruecke - Google Patents
Becherfoermige lagerbrueckeInfo
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- H01H9/063—Casing of switch constituted by a handle serving a purpose other than the actuation of the switch, e.g. by the handle of a vacuum cleaner enclosing a reversing switch
Description
Die Erfindung betrifft eine becherförmige Lagerbrücke
aus Kunststoff für den Motor eines kleinen Elektro
werkzeugs, mit einem Ein/Aus-Schalter, einem Umschal
ter, zwei Anschlußklemmen für ein Netzkabel, einem
Kondensator und einem Kontaktgitter.
Es ist bereits bekannt, das Statorpaket eines Elektro
motors in einer becherartigen Lagerbrücke aus Kunst
stoff zu halten und die Rotorwelle des Rotors von der
Öffnungsseite der Lagerbrücke her in das in die
Lagerbrücke eingesetzte Lager einzustecken. Feldstek
ker verbinden die Statorwicklung mit den Netzanschluß
kabeln, die in Deutschland über Schrauben an den
Feldsteckern festgeklemmt werden. Ein Entstörkonden
sator ist üblicherweise mit den Feldsteckern verlötet.
Ein in die Lagerbrücke eingegossenes oder eingeschweißtes
Kontaktgitter aus Metall dient dazu, einen Umschalter
zwischen Netz- und Feldwicklung zu legen, der zur
Drehrichtungsumkehr dient.
Ein wesentlicher Nachteil dieser Kombination liegt
darin, daß ein vom Ein/Aus-Schalter getrennter Umschal
ter erforderlich ist und daß das Anschließen der
Netzanschlußkabel und des Entstörkondensators an die
Feldstecker aufwendige Montagearbeit erfordern.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Lagerbrücke
für den Stator eines Elektromotors zu schaffen, die
einfacher als beim Stand der Technik aufgebaut und
außerdem leichter zu montieren ist.
Zur Lösung dieser Aufgabe dient die Kombination der
kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1. Sie
ist dadurch gekennzeichnet, daß sich die Anschluß
klemmen als Feldstecker durch den Boden der Lager
brücke erstrecken, daß eine Schalteranordnung in die
Lagerbrücke eingesetzt ist und ein Kontaktgitter
trägt, daß das Kontaktgitter als Stanzgitter zum
wahlweisen Anschließen von Drosseln, Umschaltern,
Dioden, Widerständen o.ä. ausgeführt ist, daß das
Stanzgitter Ein/Aus-Kontaktstellen sowie Dreh
richtungs-Umschaltkontaktstellen aufweist, daß das
Stanzgitter auf der dem Rotor zugewandten Seite der
Schalteranordnung liegt, daß Umschaltkontakte auf der
dem Rotor abgewandten Seite der Schalteranordnung
angeordnet sind, und daß Mittel vorgesehen sind, um
die Umschaltkontakte gleichzeitig mit den Ein/Aus-Schalt
kontakten zu betätigen.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung
ist eine Schalteranordnung vorgesehen, die gleich
zeitig als Ein/Aus-Schalter und als Umschalter dient.
Der Umschalter kann ein Drehrichtungsumschalter oder
ein Geschwindigkeits-Umschalter sein, welcher von
einer ersten Geschwindigkeit auf eine zweite Geschwin
digkeit schaltet. Die Schalteranordnung ist in einer
bevorzugten Ausführungsform im wesentlichen aus einer
Kohlehalterplatte und einem deckelartig mit der Kohle
halterplatte verbundenen Schaltring aufgebaut.
Zwischen der Kohlehalterplatte und dem Schaltring
liegen die Kohlehalter, Entstördrosseln, gegebenen
falls Dioden, Rückstellfedern sowie Kontaktfedern. Die
gesamte Schalteranordnung ist in die Lagerbrücke ein
setzbar, und zwar kann sie an den Boden der Lager
brücke angelegt werden. Ein radialer Fortsatz des
Schaltrings ragt durch die Lagerbrücke nach außen und
ist von dem Drückerschalter des Elektrowerkzeugs
entweder unmittelbar oder mittelbar über ein Gestänge
betätigbar. Die Schalteranordnung weist außerdem an
einer Seite, die im montierten Zustand dem Rotor
zugewandt ist, Vertiefungen für das Einlegen eines
Stanzgitters auf. Feldstecker können von außen durch
den Boden der Lagerbrücke und durch Schlitze der
Schalteranordnung gesteckt werden, so daß sie die
Schalteranordnung durchsetzen und die Feldwicklungs
klemmen von Stator-Feldwicklungen kontaktieren können.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung
ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nach
folgenden Figurenbeschreibung.
Die Erfindung wird im folgenden anhand eines Aus
führungsbeispiels näher erläutert; es zeigen:
Fig. 1 eine perspektivische Explosionsdarstellung der
wesentlichen Teile eines Elektromotors;
Fig. 2 eine Explosionsdarstellung der Lagerbrücke des
Elektromotors von Fig. 1; und
Fig. 3 eine perspektivische Darstellung einer Schal
teranordnung der Lagerbrücke nach Fig. 2;
Fig. 4 ein Stanzgitter für die Schalteranordnung nach
Fig. 2;
Fig. 5 ein erstes Schaltbild für das Stanzgitter nach
Fig. 4; und
Fig. 6 ein zweites Schaltbild des Stanzgitters nach
Fig. 4; und
Fig. 7 einen Feldstecker für die Lagerbrücke nach
Fig. 2.
Fig. 1 zeigt die wesentlichen Teile eines Elektro
motors in perspektivischer, auseinandergezogener Dar
stellung, die auch als sogenannte Explosionsdarstellung
bezeichnet wird. Das Blechpaket eines Stators 2 mit
auf bekannte Weise gewickelten Feldwicklungen 9 wird
von einer Lagerbrücke 1 aus Kunststoff gehalten. Die
Lagerbrücke 1 ist becherförmig mit einem Boden an
einem Ende, in den ein Lager 5 eingesetzt wird. Das
Lager 5 dient zur Lagerung eines Endes der Welle eines
Rotors 3, der in an sich bekannter Weise Rotor
wicklungen 48 und einen Kommutator 49 zum Anschließen
der Wicklungsenden aufweist. Der Kommutator 49 ist an
der Seite des Lagerzapfens 50 der Rotorwelle ange
ordnet. Der Lagerzapfen 50 wird von dem Lager 5
gelagert. Zwischen den Kommutator 49 und den Boden der
Lagerbrücke 1 wird üblicherweise eine Unterlegscheibe
51 eingelegt, da der Rotor 3 aus Metall, die Lager
brücke 1 hingegen aus Kunststoff besteht. Das dem
Lagerzapfen 50 abgewandte Ende der Rotorwelle ist als
Keilwelle 52 ausgebildet, auf die ein Lüfterrad 4
aufgesteckt wird. Das Lüfterrad 4 weist Flügel oder
Rippen 53 auf, mit welchen dem Stator 2 und dem Rotor
3, insbesondere deren Feldwicklungen 9 und 48 Kühlluft
zugeführt wird.
Durch den Boden der Lagerbrücke 1 werden von der Seite
des Lagers 5 her Feldstecker 15 durchgesteckt, die mit
ihren Kontaktzungen 19 in Feldwicklungsklemmen 17
eingreifen und einen Anschluß vom Netz zu den Feld
wicklungen 9 herstellen sollen. Zu diesem Zweck sind
die Enden der Feldwicklungen 9 an federnde Feldwick
lungsklemmen 17 angeschlossen, beispielsweise mit
diesen verlötet, um die Feldwicklungsklemmen 17
herumgewickelt oder an diesen eingeklemmt. Das jeweils
zweckmäßigste Montageverfahren ist für den Fachmann
ohne Schwierigkeiten auswählbar.
Die in Fig. 1 schematisch dargestellten Feldstecker 15
sind an ihren anderen, den Kontaktzungen 19 abge
wandten Enden mit Anschlußmitteln zum Anschließen von
Netzanschlußkabeln versehen. Diese Anschlußmittel sind
in Fig. 2 besser erkennbar. Mit den Feldsteckern 15
ist üblicherweise ein Kondensator 14 verbunden, der
zur Rauschunterdrückung sowie zur Funkentstörung
dient. Außerdem sind Entstördrosseln 13 vorgesehen,
die in die Zuleitung vom Netz zu den Feldwicklungen 9
geschaltet werden.
Kohlehalter 10 dienen zur Aufnahme von Kohlebürsten
12, die von Federn 11 radial nach innen in Kontakt mit
dem Kommutator 49 des Rotors 3 gedrückt werden. Zur
Sicherung der Rotorwelle dienen schließlich noch eine
Unterlegscheibe 6 und ein Klemmring 7, die auf das
freie Ende des durch das Lager 5 ragenden Lagerzapfens
50 gesteckt werden und ein axiales Verschieben oder
Lösen des Lagerzapfens 50 aus dem Lager 5 verhindern.
Fig. 2 zeigt im wesentlichen Einzelheiten der Lager
brücke 1 mit zugehörigen Teilen in Explosionsdar
stellung. Man erkennt, daß die aus Kunststoff vorzugs
weise im Spritzgußverfahren hergestellte Lagerbrücke 1
aus zwei Halbschalen 1 und 1′ besteht, die durch
Zusammendrücken miteinander verriegelt werden können.
Am Boden der Lagerbrücken-Halbschalen 1, 1′ ist eine
Lagerschale 8 für die Aufnahme des in Fig. 1 darge
stellten Rotorwellen-Lagers 5 vorgesehen. Die Lager
schale 8 weist zu diesem Zweck in der Zeichnung
erkennbare Radialflansche 8′ auf, welche ein axiales
Verschieben des Lagers 5 verhindern. Über bzw. auf die
Lagerschale 8 wird der Kondensator 14 gelegt, dessen
Kondensatoranschlüsse 14′ die Lagerschale 8 umgreifen.
Zum Halten des Kondensators 14 dienen an der Lager
schale 8 angeformte Stege 55, die an ihren freien
Enden Widerhaken 56 zum Festhalten des Kondensators 14
aufweisen. Die Kondensatoranschlüsse 14′ werden durch
Kanäle gesteckt, die in Feldstecker-Halterungen 54
vorgesehen sind. Die Feldstecker-Halterungen 54 sind
ebenfalls an die Lagerbrücken-Halbschalen 1, 1′ axial
angeformt und erstrecken sich damit parallel und im
Abstand zum Mantel der Lagerschale 8. Im Boden der
Lagerbrücken-Halbschalen 1, 1′ sind im Bereich der
Feldstecker-Halterungen 54 Schlitze 57 vorgesehen,
durch welche die Feldstecker von der Seite der
Lagerschale 8 in das Innere der den Stator 2 aufnehmen
den Lagerbrücke 1 gesteckt werden. Man erkennt in Fig.
2, daß die Feldstecker 15 mit Klemmschrauben 23 zum
Befestigen von Anschlußkabeln versehen sind, die keine
Kabelschuhe aufweisen. Für die Befestigung von
Anschlußkabeln mit Kabelschuhen sind Steckfahnen 16
und 16′ vorgesehen.
Fig. 2 zeigt außerdem einen Schaltring 30, eine
Kohlehalterplatte 31 und ein Stanzgitter 60 die
zusammen mit weiteren Bauteilen eine in die Lager
brücke 1 einzusetzende Schalteranordnung 45 bilden.
Sie dient zum Halten der Kohlehalter 10 mit den
Kohlebürsten 12 zur Aufnahme der Entstördrosseln 13
und zur Bildung eines kombinierten Ein/Aus- und
Rechts/Links-Schalters. Hierzu dienen Kontaktfedern 32
und 32′, welche je nach Schaltstellung des Schaltrings
30 eine Seite des Stanzgitters 60 berühren und damit
die Drehrichtung des Motors festlegen. Mindestens eine
Rückstellfeder 34 dient dazu, den Schaltring 30 in
Neutralstellung seines Umschalters 80 in die Ausgangs
lage zurückzubewegen.
Fig. 3 zeigt in einer Explosionsdarstellung Einzel
heiten der Schalteranordnung 45 von Fig. 2. Die
Schalteranordnung 45 weist als Basis die Kohlehalter
platte 31 auf, die durch den Schaltring 30 abgedeckt
wird. Zwischen den Schaltring 30 und die Kohlehalter
platte 31 sind die Kohlehalter 10 mit den Kohlebürsten
12, die Entstördrosseln 13, die Kontaktfedern 32 und
32′ sowie zwei Rückstellfedern 34 eingesetzt, von
denen in Fig. 3 nur eine erkennbar ist. Die Rückstell
feder 34 ist eine Schraubenfeder mit zwei Enden,
zwischen die jeweils ein am Schaltring 30 angeformter
Vorsprung 35 greift. Die Rückstellfeder 34 ist außer
dem auf einen Zapfen 33 gesteckt und ihre Enden
stützen sich an Vorsprüngen der Kohlehalterplatte 31
derart ab, daß jeweils ein Ende der Rückstellfeder 34
an der Kohlehalterplatte 31 festgehalten wird, wenn
das andere Ende beim Drehen des Schaltrings 30 vom
Vorsprung 35 aus der Ausgangsstellung bewegt wird.
Dadurch wirkt eine Federkraft auf den Schaltring 30,
die ihn immer wieder in die Ausgangstellung zurück
zustellen trachtet. Die Bewegung bzw. Verdrehung des
Schaltrings 30 erfolgt dadurch, daß eine Verstellkraft
an einem an den Schaltring 30 radial angeformten
Fortsatz 36 angreift.
Die Betätigung des Schaltrings 30 erfolgt durch einen
Umschalter 80, der in Fig. 2 allein und in Fig. 3 in
Verbindung mit einem Drückerschalter 90 dargestellt
ist. Der Drückerschalter 90 ist ein für handgeführte
Elektrowerkzeuge üblicher Schalter, der normalerweise
im Pistolengriff eines derartigen Elektrowerkzeugs
untergebracht ist und vom Zeigefinger eines Benutzers
durch Zurückziehen betätigt wird. Die Rückstellung des
Drückerschalters 90 erfolgt durch eine in den Figuren
nicht dargestellte Druckfeder. Sie stützt sich
üblicherweise zwischen der dem Zeigefinger abgewandten
Fläche des Drückerschalters 90 und einer Wand des
Pistolengriffs des Elektrowerkzeugs ab. In den Drücker
schalter 90 ist eine in den Figuren nicht erkennbare
Buchse eingeformt, in die ein Stift 81 (Fig. 2) des
Umschalters 80 einsteckbar ist. Der Umschalter 80
weist eine Grundplatte 82 auf, die einen Umschalt
nocken 83 trägt. Der Umschaltnocken 83 ist in der
Draufsicht rautenförmig, wobei seine Längsachse mit
einem Umschalthebel 84 fluchtet, der durch Finger
betätigung zur rechten bzw. linken Seite des Drücker
schalters 90 schwenkbar ist. Den Drehpunkt für diese
Schwenkbewegung bildet der in der Buchse des Drücker
schalters 90 sitzende Stift 81, dessen Achse etwa im
Bereich desjenigen Endes des Umschaltnockens 83 liegt,
das dem Umschalthebel 84 benachbart ist. Dadurch
entsteht ein zweiarmiger Hebel mit senkrechten Nocken
flächen 85, die jeweils unter schrägem Winkel zur
Mittelebene und damit zur Bewegungsrichtung des Drü
ckerschalters 90 stehen. Im montierten Zustand gelangt
abwechselnd die eine oder die andere Nockenfläche 85
mit der linken oder rechten Seite des Schaltring-Fort
satzes 36 in Eingriff und drückt diesen dadurch
entweder nach links oder nach rechts, was eine
Drehbewegung des Schaltrings 30 im Uhrzeigersinn oder
gegen den Uhrzeigersinn bewirkt. Auf diese Weise wird
die geradlinige Hin- und Herbewegung des Drücker
schalters 90 in eine Drehbewegung des Schaltrings 30
umgesetzt. Es wird darauf hingewiesen, daß die Betäti
gung des Schaltrings 30 auch auf andere Weise möglich
ist, beispielsweise durch Verzahnungen mit Zahnstange
und Zahnrad oder am Umfang des Schaltrings 30 vorge
sehenen Zähnen. Die geeignete Wahl der Bewegungsum
setzung vom Drückerschalter 90 zum Schaltring 30 ist
dem Fachmann geläufig und braucht daher nicht näher
erläutert zu werden.
An der der Kohlehalterplatte 31 zugewandten Seite des
Schaltrings 30, welches die gleiche Seite ist, die die
zwischen die Enden der Rückstellfeder 34 greifenden
Vorsprünge 35 trägt, sind L-förmige Schuhe 37 ange
formt, die zum Halten der Kontaktfedern 32 und 32′
dienen. Die Kontaktfedern 32 und 32′ sind in der
dargestellten Ausführungsform metallische Federkontakte
mit zwei im wesentlichen parallel zueinander verlau
fenden und sich überkreuzenden Beinen 38, die an
gegenüberliegenden Enden einer Basisplatte 39
ansetzen. Die Beine 38 sind an ihren Enden zu
Kontaktfüssen 40 umgebogen. Außerdem ist an die
Basisplatte 39 eine Anschlußfahne 41 angeformt, die in
montiertem Zustand durch eine zugehörige Anschluß
öffnung 42 der Kohlehalterplatte 31 greift und dadurch
an das Stanzgitter 60 anschließbar ist, beispielsweise
durch Verlöten.
Die Breite der L-förmigen Schuhe 37 ist so bemessen,
daß in der Ausgangslage des Schaltrings 30 beide
Kontaktfüße 40 einer Kontaktfeder 32 oder 32′ in der
Nähe der Seitenkanten des parallel zur Ebene des
Schaltrings 30 verlaufenden Teils des L-förmigen
Schuhs 37 aufliegen. Bei einer Verdrehung des Schalt
rings 30 im Uhrzeigersinn oder gegen den Uhrzeigersinn
rutscht jedoch jeweils einer der Kontaktfüße 40 von
dem Schuh 37 runter, da die Anschlußfahne 41 in bezug
auf die Kohlehalterplatte 31 festgehalten wird.
Dadurch ist sozusagen die Kontaktfeder 32 oder 32′
gegenüber der Kohlehalterplatte 31 stationär, während
der Schaltring 30 und damit dessen Schuhe 37 beweglich
sind. Rutscht nun bei einer Verdrehung des Schaltrings
30 ein Kontaktfuß 40 von dem L-förmigen Schuh 37
runter, dann bewegt er sich aufgrund der Federwirkung
seines Beins 38 gegen die Kohlehalterplatte 31 und
kann dort durch eine der in der Kohlehalterplatte 31
vorgesehenen Öffnungen 69 das Kontaktgitter 60 berüh
ren. Wird der Drückerschalter 90 wieder losgelassen,
dann gibt die Nockenfläche 85 des Umschalters 80 den
Schaltring-Fortsatz 36 frei und die Rückstellfedern 34
stellen den Schaltring 30 in seine Ausgangstellung
zurück. Dabei gleiten die Schuhe 37 wieder gegen und
unter die in den Öffnungen 69 jeweils stehenden
Kontaktfüße 40 und heben diese aus dem Eingriff mit
dem Stanzgitter 60 heraus. Erfolgt nun eine Umschal
tung des Umschalters 80 in die andere Stellung, dann
wird bei einem erneuten Drücken des Drückerschalters
90 der Stanzring in die andere Richtung gedreht und es
kann der jeweils andere Kontaktfuß 40 der Kontaktfeder
32 oder 32′ durch eine zugehörige Öffnung 69 in der
Kohlehalterplatte 31 schnappen und das Kontaktgitter
60 beispielsweise zur Drehrichtungsumkehrung oder zur
Geschwindigkeitsreduzierung kontaktieren.
Zweckmäßigerweise ist an der dem Schaltring 30 zuge
wandten Seite der Kohlehalterplatte 31 ein Kasten 43
im Bereich der Kontaktfedern 32, 32′ angeformt,
welcher zur Aufnahme der Kontaktfedern 32, 32′ dient.
Die Wände des Kastens 43 gewährleisten es, daß die
Kontaktfedern 32, 32′, nicht aus den L-förmigen
Schuhen 37 des Schaltrings 30 herausfallen. In der
Kohlehalterplatte 31 sind außerdem noch weitere Löcher
73 vorgesehen, welche zum Durchstecken der Entstör
drosseln 13 oder von Dioden oder Widerständen dienen,
die in der Schalteranordnung zusätzlich untergebracht
sein können.
Es wird darauf hingewiesen, daß anstelle der Kontakt
federn 32 und 32′ mit sich überkreuzenden Beinen 38
auch andere Schaltmittel denkbar sind, beispielsweise
ein Wippschalter mit einer V-förmigen Wippe aus
elektrisch leitfähigem Material, die auf der Kohle
halterplatte 31 in dem Kasten 43 montiert ist. Ein in
dem Schaltring 30 montierter und in Richtung auf die
Kohlehalterplatte 31 gerichteter Schaltstift, der im
wesentlichen parallel zu den Schaltring-Fortsätzen 36
angeordnet ist, kann dann bei einem Verdrehen des
Schaltrings 30 abwechselnd den einen oder den anderen
Arm des Wippschalters niederdrücken und mit dem
Stanzgitter 60 in Kontakt bringen. Weitere Ausge
staltungen der Schaltmittel der erfindungsgemäßen
Schalteranordnung 45 sind für den Fachmann ohne erfin
derisches Zutun frei wählbar.
Fig. 4 zeigt das in Fig. 2 erkennbare und auf dem
Boden der Kohlehalterplatte 31 befestigbare Stanz
gitter 60 in Form eines ebenen Gitters aus dünnem,
elektrisch leitendem Material mit einem äußeren Band
leiter 61 und einem inneren Bandleiter 65. Der innere
und der äußere Bandleiter 65 und 61 sind durch Brücken
66 miteinander verbunden. Der äußere Bandleiter 61 hat
etwa die Form eines an diametral gegenüberliegenden
Stellen unterbrochenen Ringes. An den Enden der
Unterbrechungsstellen sind Kontaktstellen 67 und 68
zur Kontaktierung durch die Beine 38 der in Fig. 2
erkennbaren Kontaktfedern 32, 32′ vorgesehen. Vor der
Verbindung des Stanzgitters 60 mit der Kohlehalter
platte 31, die vorzugsweise durch Verschweißen mittels
Ultraschall erfolgt, sind die beiden Hälften des
äußeren Bandleiters 61 in der Nähe der Kontaktstellen
67 und 68 durch Verbindungsstege 63 miteinander
verbunden. Diese Verbindungsstege 63 werden nach dem
Verschweißen des Stanzgitters 60 mit der Kohlehalter
platte 31 entlang von Trennlinien 64 abgetrennt.
Dadurch entsteht ein flaches, ebenes Netzwerk aus zwei
Hälften. Es wird darauf hingewiesen, daß zur leich
teren Montage des Stanzgitters 60 in der dem Schalt
ring 30 abgewandten Bodenfläche der Kohlehalterplatte
31 in der Zeichnung nicht dargestellten Vertiefungen
eingearbeitet sind, die dem Stanzgitter 60 entspre
chen, so daß sich das Stanzgitter 60 ohne Schwierig
keiten an bzw. in der Kohlehalterplatte 31 fixieren
läßt. Die Kontaktierung der Kontaktstellen 67 und 68
erfolgt durch die Beine 38 der Kontaktfedern 32,
welche von dem Schaltring 30 abwechselnd durch eine
der beiden Öffnungen 69 (Fig. 2) in der Kohlehalter
platte 31 bewegt werden.
Am äußeren Bandleiter 61 sind ferner Anschlußzungen 62
vorgesehen, die ursprünglich in der Ebene des Stanz
gitters 60 hergestellt und nach dem Ausstanzen senk
recht zur Stanzgitterebene gebogen sind. Die Ansschluß
zungen 62 dienen zum Kontaktieren jeweils einer
Feldwicklungsklemme 17. Dadurch wird erreicht, daß der
über den Feldstecker 15 zugeführte Netzstrom zunächst
gemäß Fig. 5 oder 6 über eine Feldwicklung 9 fließt
und von dieser durch die Anschlußzunge 62 an den
äußeren Bandleiter 61 des Stanzgitters 60 geführt
wird. Je nach Art der Beschaltung des Stanzgitters 60
fließt der Strom vom äußeren Bandleiter 61 entweder
direkt zum inneren Bandleiter 65 und von diesem über
die Kohlebürsten 12 durch den Rotor 3, oder gemäß Fig.
5 indirekt über einen Rechts/Links (R/L)-Umschalter 80
und gegebenenfalls über eine Entstördrossel 13.
Am Stanzgitter 60 sind Anschlußfahnen 70 vorgesehen,
die an vorbestimmten Stellen senkrecht zur Ebene des
Stanzgitters 60 hochgebogen sind. Ferner weisen der
innere Bandleiter 65 und/oder der äußere Bandleiter 61
Bohrungen 75 auf, die jeweils zum Anschließen von
Bauelementen wie Entstördrosseln 13 oder Dioden 71
(Fig. 6) dienen. Die Enden der Entstördrosseln 13
und/oder der Diode 71 werden entweder durch die
Bohrungen 75 oder in unmittelbarer Nachbarschaft einer
Anschlußfahne 70 durch in der Kohlehalterplatte 31
vorgesehene Löcher 73 gesteckt, so daß sie mit dem
Stanzgitter 60 ohne weiteres verlötet werden können.
Auf diese Weise wird ohne Schwierigkeiten eine Ver
bindung von Bauelementen wie Entstördrossel 13, Diode
71 oder Kontaktfeder 32, 32′ zu dem Stanzgitter 60
hergestellt, und zwar in etwa wie beim Bestücken einer
an sich bekannten, Leiterbahnen aufweisenden Platine.
Die Fig. 5 und 6 zeigen lediglich beipielhaft zwei
Möglichkeiten der Beschaltung und Bestückung des
Stanzgitters 60.
Bei der Ausführung nach Fig. 5 ist das Stanzgitter 61
durch Abtrennung der Verbindungsstege 63 (Fig. 4) in
zwei Hälften geteilt. Der Strom fließt beispielsweise
vom Netz über die erste Feldwicklungsklemme 17 durch
die erste Feldwicklung 9 und die erste Anschlußzunge
62 in den oberen, äußeren Bandleiter 61. Vom oberen
Bandleiter 61 fließt der Strom weiter über die obere
Brücke 66 zur oberen Kohlebürste 12. Von der oberen
Kohlebürste 12 fließt der Strom durch den Kommutator
49 (Fig. 1) des Rotors 3 zur unteren Kohlebürste 12′.
Von der unteren Kohlebürste 12′ verläuft der Stromfluß
weiter über den unteren, inneren Bandleiter 65′ und
die untere Brücke 66′ zum unteren, äußeren Bandleiter
61′. Von letzterem wird der Strom über die untere
Anschlußzunge 62′ abgenommen und über die andere
Feldwicklung 9′ zur anderen Feldwicklungsklemme 17′
geleitet. An letztere ist das zweite Anschlußkabel
über den in den Fig. 1 und 2 ebenfalls dargestellten
anderen Feldstecker 15 angeschlossen.
Im übrigen sind in den Fig. 5 und 6 noch der
Kondensator 14 und ein dazu parallel geschalteter
Widerstand eingezeichnet. Letzterer dient dazu, einen
Ladungsausgleich am Kondensator 14 vorzunehmen, wenn
das Netzanschlußkabel von den Feldsteckern 15 getrennt
wird, damit der Benutzer keinen elektrischen Schlag
bekommen kann.
Fig. 6 zeigt das Stanzgitter 60 ebenfalls in schema
tischer Darstellung, und zwar zusätzlich mit Entstör
drosseln 13 und mit einer Diode 71 sowie mit einem
R/L-Umschalter 80 bestückt. Die Drosseln 13 sind
jeweils mit einem Ende durch die Bohrungen 75 des
inneren Bandleiters 65 gesteckt und mit diesem ver
lötet, während ihr jeweils anderes Ende mit einer
Anschlußfahne 70 des inneren Bandleiters 65 verbunden
ist. Es ist klar, daß anstelle der Anschlußfahne 70
auch eine weitere Bohrung im inneren Bandleiter 65
vorgesehen sein kann. Die Verbindung zwischen Bohrung
75 und Anschlußfahne 70 ist dabei herausgestanzt, so
daß die Brücke 66 zum äußeren Bandleiter 61 unter
brochen ist. Der Strom fließt nun von der Anschluß
zunge 62 über den äußeren Bandleiter 61 zum
R/L-Umschalter 80 und beispielsweise bei Rechtslauf
vom Umschalter 80 über den inneren Bandleiter 65 und
die Entstördrossel 13 zur Kohlebürste 12.
Bei Linkslauf erfolgt der Stromfluß über die untere
Kohlebürste 12′ und zusätzlich über eine Diode 71, die
in den äußeren Bandleiter 61 eingeschaltet ist, wenn
eine Drehzahlreduzierung erwünscht ist.
Es wird darauf hingewiesen, daß der R/L-Umschalter 80
auch eine neutrale Nullstellung hat, die mit "O"
bezeichnet ist. Dadurch ist der R/L-Umschalter 80
gleichzeitig ein Ein/Aus-Schalter.
Ferner wird darauf hingewiesen, daß das erfindungs
gemäße Stanzgitter 60 auch noch auf andere Weise
bestückt werden kann, wobei die Art der Bestückung für
den Fachmann keine Schwierigkeiten darstellt. Bei
spielsweise kann die Diode 71 in den äußeren Band
leiter 61 eingeschaltet sein, wie dies strichpunktiert
angedeutet ist. In der anderen Hälfte des Stanzgitters
60 ist dann anstelle der Diode 71 eine Verbindungs
brücke 72 vorgesehen, wodurch der Umschalter 80 nicht
die Drehrichtung umkehrt, sondern zwischen zwei ver
schiedenen Geschwindigkeiten umschaltet.
Schließlich wird darauf hingewiesen, daß die Breite
der Bandleiter 61 und 65 etwa 1 bis 2 mm und ihre Dicke
etwa 0,1 bis 0,3 mm beträgt. Die richtige Dimensio
nierung ist für den Fachmann jedoch ohne Schwierig
keiten wählbar.
Fig. 7 zeigt den Feldstecker 15 in vergrößerter,
perspektivischer Darstellung, dessen Schaft 18 aus
einem flachen Streifen von elektrisch leitendem
Material geschnitten, vorzugsweise gestanzt ist. Dabei
ist die in Fig. 2 dargestellte Klemmschraube 23 und
ihre Einschraubrichtung lediglich durch einen Pfeil 27
angedeutet. An einem Ende des Schafts 18 sind die
Anschlußmittel für Netzanschlußkabel vorgesehen, und
zwar Steckfahnen 16, 16′ und eine Klemmschraube 23
(Fig. 2), während am anderen Ende die Kontaktzunge 19
mit Querrippen 29 ausgebildet ist. Zwischen dem
Kabelanschlußende und der Kontaktzunge 19 des Schafts
18 befinden sich Ausschnitte und Ausnehmungen, die aus
Gründen der Materialeinsparung sowie aus Formgebungs
gründen der Lagerbrücke 1 vorgesehen sind. Die Quer
rippen 29 dienen zum Kontaktieren der in Fig. 1
erkennbaren Feldwicklungsklemmen 17 des Stators 2. Zum
Anschließen der Netz-Anschlußkabel sind am anderen
Ende des Schafts 18 Steckfahnen 16, 16′ vorgesehen,
die im Winkel von 90° zum Schaft 18 gestanzt und etwa
V-förmig aufgebogen sind. Sie dienen zum Aufstecken
von an sich bekannten Kabelschuhen, sofern die
Netz-Anschlußkabel mit derartigen Kabelschuhen ver
sehen sind. Weist das Netz-Anschlußkabel hingegen
keine Kabelschuhe auf, so können dessen freie, abiso
lierte Enden von Klemmschrauben 23 (Fig. 2) am Schaft
18 festgeklemmt werden. Hierzu ist das freie Ende des
Schafts 18 zu einer Endfahne 25 um 90° abgewinkelt und
bildet ein Widerlager für ein Netzkabel-Anschlußende.
Die Klemmschrauben 23 sind üblicherweise mit selbst
schneidendem Gewinde in einen Gewindestutzen 24 des
Feldsteckers 15 eingeschraubt, wobei der Gewindestutzen
24 zweckmäßigerweise durch Stanzen und Aufbördeln
hergestellt ist. Es ist klar, daß der Abstand von der
Mitte des Gewindestutzens 24 zur Endfahne 25 gering
fügig größer als der halbe Durchmesser des Kopfes
einer Klemmschraube 23 sein muß, damit der Klemm
schraubenkopf voll gegen den Schaft 18 geschraubt
werden kann. Ist der Abstand zwischen Klemmschrauben
kopf und Endfahne 25 zu groß, dann kann ein zwischen
der Klemmschraube 23 und dem Schaft 18 einzuklemmendes
Kabelende herausrutschen. Der Fachmann weiß, daß der
ideale Abstand von der Endfahne 25 zur Klemmschraube
23 dann gegeben ist, wenn die Endfahne 25 den Kopf der
Klemmschraube 23 gerade berührt.
Auf einer Seite des Schafts 18 ist außerdem eine in
Längsrichtung des Schafts 18 verlaufende Verstärkungs
rippe 28 eingeprägt. Parallel zu der Verstärkungsrippe
28 befindet sich etwa auf halber Länge des Schafts 18
ein Widerhaken 26, der durch einen zur Verstärkungs
rippe 28 senkrechten, kurzen und einen zur Verstär
kungsrippe 28 parallelen, längeren Einschnitt sowie
durch anschließendes, zur Verstärkungsrippe 28 paral
leles Herausbiegen aus der Ebene des Schafts 18
gebildet ist. Der Widerhaken 26 dient dazu, bei in die
Lagerbrücke eingestecktem Feldstecker 15 diesen gegen
über einem axialen Herausfallen zu sichern, indem er
gegen den Boden der Lagerbrücke 1 hakt.
Fig. 7 zeigt außerdem einen Messerkontakt 20, der an
einen (in Fig. 7 linken) Seitenrand des Schafts 18
angeformt ist. Er ist mit dem Schaft 18 über einen
ersten Teil 21 verbunden, während ein zweiter Teil 22
parallel zum Schaft 18 in geringem Abstand verläuft.
Der Messerkontakt 20 schließt mit der Ebene des
Schafts 18 einen Winkel von 90° ein, so daß er im
wesentlichen in einer Normalebene zur Ebene des
Schafts 18 liegt. Dadurch steht der Messerkontakt 20
seitlich vom Schaft 18 vor, und zwar in Fig. 3 nach
oben. Vorteilhafterweise ist jedoch ein zweiter Messer
kontakt an den gegenüberliegenden (rechten) Seitenrand
des Schafts 18 auf gleicher Höhe angeformt und nach
unten gebogen, so daß der Feldstecker insgesamt zwei
Messerkontakte 20 aufweist, die in entgegengesetzten
Richtungen bezüglich dem Schaft 18 gebogen sind. Dies
bedeutet, daß der in Fig. 7 nicht erkennbare zweite
Messerkontakt an dem rechten Seitenrand des Schafts 18
ansetzt und nach unten gerichtet ist. Dadurch wird
erreicht, daß nur eine Form für den Feldstecker 15
benötigt wird, also kein rechter oder linker Feld
stecker 15 für die Montage des Elektromotors erfor
derlich ist.
Der Abstand des zweiten Teils 22 des Messerkontakts 20
zum Schaft 18 des Feldsteckers 15 ist zweckmäßiger
weise so gewählt, daß dieser Abstand etwas kleiner als
der Durchmesser der abisolierten Kondensatoranschlüsse
14′ ist. Dadurch klemmt der zweite Teil 22 des
Messerkontakts 20 einen abisolierten Kondensatoran
schluß 14′ am Schaft 18 des Feldsteckers 15 fest und
stellt auf diese Weise eine zuverlässige galvanische
Verbindung her. Zweckmäßigerweise ist das freie Ende
des zweiten Teils 22 des Messerkontakts 20 etwas
abgeschrägt, so daß sich im Bereich des freien Endes
des Messerkontakts 20 ein etwas größerer Abstand zum
Schaft 18 ergibt. Dadurch kann ein Kondensatoranschluß
14′ zunächst erfaßt und bei weiterem Eindrücken des
Feldsteckers 15 in die Lagerbrücke 1 dadurch fest
geklemmt werden, daß der zweite Teil 22 des Messer
kontakts 20 etwas gegenüber dem Schaft 18 hochgebogen
wird.
In einer anderen Ausführung ist es auch möglich, die
dem Schaft 18 zugewandte Kante des zweiten Teils 23
des Messerkontakts 20 etwas anzuschärfen, so daß sie
die Isolation der Kondensatoranschlüsse 14′ durch
trennt und eine Abisolierung vor der Montage nicht
vorgenommen zu werden braucht.
Claims (12)
1. Becherförmige Lagerbrücke (1) aus Kunststoff für
den Motor eines kleinen Elektrowerkzeugs, mit
einem Ein/Aus-Schalter (90), einem Umschalter
(80), zwei Anschlußklemmen für ein Netzkabel,
einem Kondensator (14) und einem Kontaktgitter,
dadurch gekennzeichnet,
- - daß sich die Anschlußklemmen als Feldstecker (15) durch den Boden der Lagerbrücke (1) erstrecken;
- - daß eine Schalteranordnung (45) in die Lager brücke (1) eingesetzt ist und ein Kontaktgitter trägt;
- - daß das Kontaktgitter als Stanzgitter (60) zum wahlweisen Anschließen von Drosseln (13), Um schaltern (80), Dioden (71), Widerständen o.ä. ausgeführt ist;
- - daß das Stanzgitter (60) Ein/Aus-Kontaktstellen sowie Drehrichtungs-Umschaltkontaktstellen (67, 68) aufweist;
- - daß das Stanzgitter (60) auf der dem Rotor (3) zugewandten Seite der Schalteranordnung (45) liegt;
- - daß Umschaltkontakte (32) auf der dem Rotor (3) abgewandten Seite der Schalteranordnung (45) angeordnet sind; und
- - daß Mittel vorgesehen sind, um die Umschalt kontakte (32) gleichzeitig mit den Ein/Aus-Schalt kontakten zu betätigen.
2. Schalteranordnung, vorzugsweise für eine Lager
brucke nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß Umschaltkontakte (32) von einem Schaltring
(30) betätigbar sind und in ihren Endstellungen
das Stanzgitter (60) durch in der Schalteran
ordnung (45) vorgesehene Öffnungen (69) kontak
tieren.
3. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß der Schaltring (30) einen radialen Fortsatz
(36) aufweist, der durch die Lagerbrücke (1) nach
außen in den Ein/Aus-Schalter (90) ragt.
4. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß der Schaltring (30) über ein Gestänge mit oder
ohne Verzahnung von dem Ein/Aus-Schalter (90)
betätigbar ist.
5. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Umschaltkontakte (32) Kontakt
federn (32, 32′) mit sich überkreuzenden Beinen
(38) sind.
6. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Umschaltkontakte (32) Schaltarme
eines Wippschalters mit V-förmigen Armen sind.
7. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß die Feldstecker (15) an ihren freien,
außerhalb der Lagerbrücke (1) liegenden Enden
sowohl Steckfahnen (16, 16′) für Kabelschuhe, als
auch Gewindestutzen (24) mit Klemmschrauben (23)
für das Ansschließen von abisolierten, freien
Kabelenden aufweisen.
8. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß die Feldstecker (15) seitlich vorstehende
und im wesentlichen 90° zu den Feldsteckern (15)
angeordnete Messerkontakte (20) zum sicheren Ein
klemmen von Kondensatoranschlüssen (14′) aufwei
sen.
9. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß das Stanzgitter (60) ein zusammenhän
gender Bandleiter (61, 65) aus Metall ist, der mit
der rotorseitigen Fläche der Schalteranordnung
(45) verschweißt, verklebt oder auf sonstige Weise
verbunden ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeich
net, daß das Stanzgitter (60) im wesentlichen in
einer Ebene liegt, jedoch senkrecht dazu abgewin
kelte Anschlußzungen (62) für die Feldwicklungen
(9) sowie Bohrungen (75) für das Durchstecken der
Anschlüsse von elektronischen Bauelementen wie
Drosseln (13), Dioden (71) etc. und Anschlußfahnen
(70) zum Anschließen dieser Bauelemente aufweist.
11. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeich
net, daß das mit der Schalteranordnung (45)
verbundene Stanzgitter (60) in zwei Hälften aufge
trennt ist.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeich
net, daß die Schalteranordnung (45) im Bereich von
Trennstellen des Stanzgitters (60) mit Öffnungen
oder Ausnehmungen für das Ausstanzen der Trenn
stellen versehen ist.
Priority Applications (3)
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