DE9013460U1 - Electric motor, especially small motor - Google Patents

Electric motor, especially small motor

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Description

R. 24.8.1990 SaR. 24.8.1990 Sat

ROBERT BOSCH GMBH, 7000 StuttgartROBERT BOSCH GMBH, 7000 Stuttgart

Elektromotor, insbesondere Kleinmotor 15 Electric motor, especially small motor 15

Stand der TechnikState of the art

Die Erfindung geht aus von einem Elektromotor, insbesondere einem Kleinmotor, der im Oberbegriff des Anspruchs definierten Gattung.The invention relates to an electric motor, in particular a small motor, of the type defined in the preamble of the claim.

Bei bekannten Kleinmotoren dieser Art werden dieIn known small engines of this type, the

Anschlagschultern von den der Lagerstelle zugekehrten Ringflächen zweier Anlaufscheiben gebildet, die axial gegen Sicherungsscheiben anliegen, welche in die Ringnuten eingesetzt und darin axial unverschieblich gehalten sind. Die Begrenzung des Längs- oder AxialsDiels der Abtriebswelle auf das gewünschte Maß erfolgt durch Anordnung von Paßscheiben ausgewählter Dicke zwischen mindestens einer Sicherungsscheibe und der ihr zugekehrten Stirnseite der Anlaufscheibe. Stop shoulders are formed by the ring surfaces of two thrust washers facing the bearing point , which rest axially against locking washers which are inserted into the ring grooves and are held axially immovable therein. The limitation of the longitudinal or axial die of the output shaft to the desired dimension is achieved by arranging shims of selected thickness between at least one locking washer and the end face of the thrust washer facing it .

Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention

Der erfindungsgemäße Elektromotor mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 hat den Vorteil, daß mit nur wenigen Einzelteilen das gewünschte Lagerspiel der Abtriebswelle stufenlos einstellbar ist. Der Montageprozeß ist einfach und schnell und erfüllt alle Voraussetzungen für eine Automatisierung. Die erfindungsgemäße Hülse wird auf die Abtriebswelle aufgeschoben, bis das gewünschte Axialspiel zwischen Hülsenende und Stirnseite der Lagerstelle erreicht ist, und wird dann formschlüssig auf der AbtriebswelIe festgesetzt. Paßscheiben entfallen völlig. Die gesamte Vorrichtung zur Axialspielbegrenzung besteht nur noch aus einem einzigen Teil und ist sowohl für Gleit- als auch für Wälzlager geeignet.The electric motor according to the invention with the characterizing features of claim 1 has the advantage that the desired bearing play of the output shaft can be continuously adjusted with just a few individual parts. The assembly process is simple and quick and meets all the requirements for automation. The sleeve according to the invention is pushed onto the output shaft until the desired axial play between the sleeve end and the front side of the bearing point is achieved, and is then fixed in a form-fitting manner on the output shaft. Shims are completely eliminated. The entire device for limiting axial play consists of just one single part and is suitable for both plain and roller bearings.

Die Vorrichtung zur Axialspielbegrenzung kann sowohl zwei solcher Hülsen als auch nur eine Hülse umfassen. In letzterem Fall ist beispielsweise in einer anderen Ringnut - wie herkömmlich - eine Sicherungsscheibe eingesetzt, die die zweite Anschlagschulter bildet.The device for limiting axial play can comprise two such sleeves or just one sleeve. In the latter case, for example, a locking washer is inserted in another annular groove - as is conventional - which forms the second stop shoulder.

Die Hülse wird vorzugsweise aus plastisch verformbaren Material, z.B. Metall oder Kunststoff, hergestellt, wobei das Hülsenmaterial durch Verstemmen (bei einer Metallhülse) oder, durch Warmverpressen (bei einer Kunststoffhülse) in die Ringnut eingebracht wird. Die Hülse kann aber auch als Schrumpfschlauch ausgebildet sein, bei welchem das Schlauchmaterial infolge Erwärmung in die Ringnut einfließt.The sleeve is preferably made of plastically deformable material, e.g. metal or plastic, whereby the sleeve material is introduced into the annular groove by caulking (in the case of a metal sleeve) or by hot pressing (in the case of a plastic sleeve). However, the sleeve can also be designed as a shrink tube, in which the tube material flows into the annular groove as a result of heating.

Um das Eindringen des Hülsenmaterials in die Ringnut zu erleichtern ist mindestens eine der Schultern der Ringnut, vorzugsweise die der Lagerstelle am nächsten liegende Schulter, mit einer Fase versehen.To facilitate the penetration of the sleeve material into the ring groove, at least one of the shoulders of the ring groove, preferably the shoulder closest to the bearing point, is provided with a chamfer.

Weitere vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im Anspruch 1 angegebenen Elektromotors sind durch die in den weiteren Ansprüchen aufgeführten Maßnahmen möglich.Further advantageous developments and improvements of the electric motor specified in claim 1 are possible by the measures listed in the further claims.

So kann zwischen den Anschlagschultern und der Lagerstelle jeweils eine Anlaufscheibe mit einem zur Lagerstelle hin vorstehenden Anlaufbund angeordnet sein.For example, a thrust washer with a thrust collar protruding towards the bearing point can be arranged between the stop shoulders and the bearing point.

Wird das Stirnende der Hülse gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung zu einem radial über den Hülsenumfang vorstehenden Ringflansch ausgebildet, so kann vorteilhaft auf der der Lagerstelle zugekehrten Flanschfläche des Ringflansches ein davon abstehender Anlaufbund mit ausgeformt werden. In diesem Fall kann auf die Anlaufscheiben als separate Bauelemente, die den Montageprozeß erschweren, verzichtet werden.If the front end of the sleeve is designed according to a further embodiment of the invention to form an annular flange that protrudes radially beyond the circumference of the sleeve, a thrust collar that protrudes from the flange surface of the annular flange facing the bearing point can advantageously be formed. In this case, the thrust washers can be dispensed with as separate components that complicate the assembly process.

Zeichnungdrawing

Die Erfindung ist anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:The invention is explained in more detail in the following description using exemplary embodiments shown in the drawing. They show:

Fig. 1 ausschnittweise einen Längsschnitt eines elektrischen Kleinmotors im Bereich derFig. 1 shows a partial longitudinal section of a small electric motor in the area of

Lagerstelle der Abtriebswelle,Bearing point of the output shaft,

Fig. 2 jeweils eine gleiche Darstellung wie in und 3 Fig. 1 gemäß einem zweiten und dritten Ausführungsbeispiel.Fig. 2 is a similar representation to Fig. 1 and Fig. 3 according to a second and third embodiment.

Beschreibung des AusführungsbeispielsDescription of the embodiment

Von dem in Fig. 1 ausschnittsweise dargestellten elektrischen Kleinmotor bekannter Bauart ist nur der Bereich einer Lagerstelle der Abtriebswelle 10 des Kleinmotors zu sehen.Of the small electric motor of known design shown in detail in Fig. 1, only the area of a bearing point of the output shaft 10 of the small motor can be seen.

Die Lagerstelle ist dabei mit einem Gleitlager 11 ausgerüstet, kann aber ebenso ein Wälzlager enthalten. Im Bereich der Lagerstelle ist die Abtriebswelle 10 mit einer Begrenzungsvorrichtung 12 für das Axial- oder Längsspiel der Abtriebswelle 10 versehen. Die Begrenzungsvorrichtung 12 weist zwei mit Abstand von den Stirnseiten des Gleitlagers links und rechts von dem Gleitlager 11 in der Abtriebswelle 10 eingestochene Ringnuten 13,14 und zwei auf der Abtriebswelle 10 aufgeschobene, die Ringnuten 13,14 überdeckende Hülsen 15,16 auf. Die Hülsen (15,16) sind aus plastisch verformbarem Material, hier aus verformbarem Metall, hergestellt, wobei jeweils das dem Gleitlager 11 zugekehrte Stirnende der Hülsen 15,16 zu einem radial über den Hülsenumfang vorstehenden Ringflansch 17 bzw. 18 ausgebildet ist. Zwischen den beiden Ringflanschen 17,18 und den Stirnseiten des Gleitlagers 11 ist jeweils eine Anlaufscheibe 19,20 angeordnet. Jede Anlaufscheibe 19,20 trägt auf beiden Ringflächen jeweils einen axial vorstehenden Anlaufbund 21,22 bzw. 23,24.The bearing point is equipped with a plain bearing 11, but can also contain a roller bearing. In the area of the bearing point, the output shaft 10 is provided with a limiting device 12 for the axial or longitudinal play of the output shaft 10. The limiting device 12 has two annular grooves 13, 14 cut into the output shaft 10 at a distance from the end faces of the plain bearing to the left and right of the plain bearing 11 and two sleeves 15, 16 pushed onto the output shaft 10 and covering the annular grooves 13, 14. The sleeves (15, 16) are made of plastically deformable material, here of deformable metal, with the end of the sleeves 15, 16 facing the plain bearing 11 being designed as an annular flange 17 or 18 that protrudes radially beyond the circumference of the sleeve. A thrust washer 19,20 is arranged between the two ring flanges 17,18 and the end faces of the plain bearing 11. Each thrust washer 19,20 has an axially protruding thrust collar 21,22 or 23,24 on both ring surfaces.

Zur Begrenzung des Axialspiels der Abtriebswelle 10 werden die beiden Hülsen 15,16 so auf der Abtriebswelle 10 positioniert, daß das zwischen den Ringflanschen 17,18, den Anlaufscheiben 19,20 und den Stirnseiten des Gleitlagers 11 verbleibende Axialspiel dem gewünschten Maß entspricht. Dann werden die beiden Hülsen 15,16 im Bereich der Ringnuten 13,14 mittels eines Stempels verstemmt, wobei aus der Hülsenwand Hülsenmaterial verdrängt wird, das in die Ringnuten 13,14 eintaucht. Damit sind die beiden Hülsen 15,16 auf der Abtriebswelle 10 formschlüssig gehalten, und das eingestellte Axialspiel der Abtriebswelle 10 ist unveränderlich festgelegt. Um das Eindringen des Hülsenmaterials in die Ringnuten 13,14 zu erleichtern, sind die Ringnuten 13,14 an der dem Gleitlager 11 nächstllegenden Ringschulter 131 bzw. 141 mit einer Fase 25 bzw. 26 versehen.To limit the axial play of the output shaft 10, the two sleeves 15, 16 are positioned on the output shaft 10 so that the axial play remaining between the ring flanges 17, 18, the thrust washers 19, 20 and the front sides of the plain bearing 11 corresponds to the desired dimension. The two sleeves 15, 16 are then caulked in the area of the ring grooves 13, 14 using a punch, whereby sleeve material is displaced from the sleeve wall and dips into the ring grooves 13, 14. The two sleeves 15, 16 are thus held in a form-fitting manner on the output shaft 10 and the set axial play of the output shaft 10 is fixed and cannot be changed. In order to facilitate the penetration of the sleeve material into the ring grooves 13,14, the ring grooves 13,14 are provided with a chamfer 25 or 26 on the ring shoulder 131 or 141 closest to the plain bearing 11.

Bei dem in Fig. 2 ausschnittweise dargestellten weiteren Ausführungsbeispiel eines Kleinmotors weist die Begrenzungsvorrichtung 12 für das Axialspiel der Abtriebswelle 10 nur eine einzige Hülse 15, wie sie vorstehend beschrieben ist, auf. In der anderen Ringnut 14 ist eine Sicherungsscheibe 27 eingelegt, die eine feste Anschlagschulter bildet. Zwischen der Sicherungsscheibe 27 und dem Gleitlager 11 ist wiederum die Anlaufscheibe 20 mit den Anlaufbunden 22,23 angeordnet. Die Einstellung des Axialspiels der Abtriebswelle 10 erfolgt nurmehr durch die Hülse 15 in der vorstehend beschriebenen Weise.In the further embodiment of a small motor shown in detail in Fig. 2, the limiting device 12 for the axial play of the output shaft 10 has only a single sleeve 15, as described above. A locking disk 27 is inserted in the other annular groove 14, which forms a fixed stop shoulder. The thrust disk 20 with the thrust collars 22, 23 is arranged between the locking disk 27 and the plain bearing 11. The axial play of the output shaft 10 is now only adjusted by the sleeve 15 in the manner described above.

Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 3 ist die Hülse 16 aus Kunststoff hergestellt, und an ihrem Ringflansch 18 auf der dem Gleitlager 11 zugekehrten Ringfläche 181 ist ein Anlaufbund 28 ausgeformt. Die in Fig. 1 und 2 vorgesehenen Anlaufscheiben können hier entfallen. Nach Aufschieben der Kunststoffhülse 16 bis auf das gewünschte Axialspiel zwischen Gleitlager 11 und Ringflansch 18 wird das Hülsenmaterial durch Warmverpressen in die Ringut 14 eingebracht. Auch hier erleichtert die Fase 26 an der einen Schulter 141 der Ringnut 14 das Einfließen des Kunststoffmaterials in die RingnutIn the embodiment according to Fig. 3, the sleeve 16 is made of plastic, and a thrust collar 28 is formed on its ring flange 18 on the ring surface 181 facing the plain bearing 11. The thrust washers provided in Fig. 1 and 2 can be omitted here. After sliding on the plastic sleeve 16 up to the desired axial play between the plain bearing 11 and the ring flange 18, the sleeve material is introduced into the ring groove 14 by hot pressing. Here too, the chamfer 26 on one shoulder 141 of the ring groove 14 facilitates the flow of the plastic material into the ring groove.

Anstelle der plastisch verformbaren Kunststoffhülse 16 kann diese auch als Schrumpfschlauch ausgebildet sein. Die formschlüssige Verbindung zwischen Schrumpfschlauch und Ringnut 14 erfolgt durch Erwärmung des SchrumpfSchlauches, wodurch Schlauchmaterial in die Ringnut 14 einfließt.Instead of the plastically deformable plastic sleeve 16, this can also be designed as a shrink tube. The positive connection between the shrink tube and the annular groove 14 is made by heating the shrink tube, whereby the tube material flows into the annular groove 14.

Claims (9)

R. 24.8.1990 ROBERT BOSCH GMBH, 7000 Stuttgart 1 10 Ansprüche 15R. 24.8.1990 ROBERT BOSCH GMBH, 7000 Stuttgart 1 10 Claims 15 1. Elektromotor, insbesondere Kleinmotor, mit einer in mindestens einem Lager gelagerten Abtriebswelle und mit einer Vorrichtung zur Begrenzung des Axialspiels der Abtriebswelle, die zwei in der Abtriebswelle beidseitig des Lagers mit Abstand von diesem eingestochene Ringnuten und zwei mittels der Ringnuten auf der Abtriebswelle gehaltene, radiale Anschlagschultern aufweist, deren Axialspiel zu den zugekehrten Stirnseiten des Lagers einstellbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Anschlagschulter von dem einen Stirnende einer auf der Abtriebswelle (10) aufgeschobenen Hülse (15,16) gebildet ist, das mit einem dem gewünschten Axialspiel entsprechenden Axialabstand vor der Stirnseite des Lagers (11) liegt, und daß die Hülse (15,16) in der von ihr überdeckten Ringnut (13,14) durch aus der Hülsenwand verdrängtes, in die Ringnut (13,14) eintauchendes Hülsenmaterial gegen Axialverschiebung gesichert ist.1. Electric motor, in particular a small motor, with an output shaft mounted in at least one bearing and with a device for limiting the axial play of the output shaft, which has two annular grooves cut into the output shaft on both sides of the bearing at a distance from the latter and two radial stop shoulders held on the output shaft by means of the annular grooves, the axial play of which can be adjusted to the facing end faces of the bearing, characterized in that at least one stop shoulder is formed by one end of a sleeve (15, 16) pushed onto the output shaft (10), which lies in front of the end face of the bearing (11) at an axial distance corresponding to the desired axial play, and that the sleeve (15, 16) is protected against axial displacement in the annular groove (13, 14) covered by it by sleeve material displaced from the sleeve wall and immersed in the annular groove (13, 14). is secured. 2. Motor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Stirnende der Hülse (15,16) zu einem radial über den Hülsenumfang vorstehenden Ringflansch (17,18) ausgebildet ist.2. Motor according to claim 1, characterized in that the front end of the sleeve (15, 16) is designed as an annular flange (17, 18) projecting radially beyond the sleeve circumference. 3. Motor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,3. Motor according to claim 1 or 2, characterized in daß die Hülse (15,16) aus plastisch verformbarem Material, insbesondere Metall,oder Kunststoff hergestellt und das Hülsenmaterial durch Verstemmen oder warmes Verpressen in die Ringnut (13,14) eingebracht ist.that the sleeve (15, 16) is made of plastically deformable material, in particular metal or plastic, and the sleeve material is introduced into the annular groove (13, 14) by caulking or hot pressing. 4. Motor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (16) als Schrumpfschlauch ausgebildet ist und das Schlauchmaterial infolge Erwärmung des Schrumpfschlauchs in die Ringnut (14) eingeflossen ist.4. Motor according to claim 1 or 2, characterized in that the sleeve (16) is designed as a shrink tube and the tube material has flowed into the annular groove (14) as a result of heating of the shrink tube. 5. Motor nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine der Ringschultern (131,141) der Ringnuten (13,14), vorzugsweise die der Lagerstelle zugekehrte Ringschulter (131,141), mit einer Fase (25,26) versehen ist.5. Motor according to one of claims 1-4, characterized in that at least one of the annular shoulders (131, 141) of the annular grooves (13, 14), preferably the annular shoulder (131, 141) facing the bearing point, is provided with a chamfer (25, 26). 6. Motor nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß die andere Anschlagschulter von einer in der Ringnut (13) gehaltenen Sicherungsscheibe (27) gebildet ist.6. Motor according to one of claims 1-5, characterized in that the other stop shoulder is formed by a locking disk (27) held in the annular groove (13). 7. Motor nach einem der Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Anschlagschultern (17,18;17,27 ) und dem Lager (11) jeweils eine Anlaufscheibe (19,20) mit jeweils auf einer Scheibenfläche axial vorstehenden Anlaufbunden (21,22 bzw. 23,24) angeordnet ist.7. Motor according to one of claims 1-6, characterized in that a thrust washer (19, 20) with thrust collars (21, 22 or 23, 24) projecting axially on a disk surface is arranged between the stop shoulders (17, 18; 17, 27) and the bearing (11). 8. Motor nach einem der Ansprüche 2-6, dadurch gekennzeichnet, daß auf der dem Lager (11) zugekehrten8. Motor according to one of claims 2-6, characterized in that on the side facing the bearing (11) - 3- 3 Flansch-Fläche (1&THgr;1) des Ringflansches (18) der Hülse (16) ein davon abstehender Anlaufbund (28) ausgeformt ist.A thrust collar (28) protruding from the flange surface (1Θ1) of the ring flange (18) of the sleeve (16) is formed. 9. Motor nach einem der Ansprüche 1-8, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (15,16) mit der Welle (10) verklebt ist.9. Motor according to one of claims 1-8, characterized in that the sleeve (15, 16) is glued to the shaft (10).
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