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Hochfrequenzabschirmung von Elektromotoren, insbesondere - Kleinmotoren
und ähnlichen Störquellen Es ist bekannt, daß zwischen den Schleifringen bzw. den
Kollektoren von Elektromotoren und den feststehenden Schleifkontakten aus Kohle
od. dgl. eine mehr oder weniger starke Funkenbildung auftritt, durch die hochfrequente
Schwingungen entstehen und in die nähere Umgebung ausgestrahlt werden und daher
zu Störungen in Rundfunk- und Fernsehempfängern führen. Diese Empfangsstörungen
machen sich besonders unangenehm bei kleinen im Haushalt benutzten, motorisch angetriebenen
Küchenmaschinen, Staubsaugern od. dgl. bemerkbar und wirken sich nicht nur in der
eigenen, sondern auch in benachbarten Wohnungen unangenehm aus. Als grobe Abhilfe
hat man bisher im allgemeinen nur auf Entstör- oder Funkenlöschkondensatoren zurückgegriffen,
die zwischen den Kontakten und der Masse oder Erde geschaltet wenden. Die Wirkung
solcher Entstörkondensatoren ist jedoch verhältnismäßig .gering, da hierdurch im
allgemeinen nur Störungen in der Netzleitung, jedoch keine Ausstrahlung der hochfrequenten
Schwingungen, die sich besonders. unangenehm bemerkbar machen, vermieden werden
konnten.
Um nun einerseits Auswirkungen der bei Elektromotoren auftretenden
Störungen auf das Netz bzw. auf die Lichtleitungsanlage einer Wohnung od. dgl. und
andererseits die ausstrahlenden Hochfrequenzschwingungen beim Lauf dieser Motoren
einwandfrei zu unterbinden bzw. abzuschirmen, besteht die Erfindung aus einer Abschirmung
von Elektromotoren, bei der das leitende Motorgehäuse mit einem die Schleifring-
bzw. Kollektorseite völlig umschließenden, an Erde oder Masse legbaren, einseitig
offenen Käfig aus leitendem Material verbindbar ist, dessen Innenseite mit einem
guten Dielektrikum und dieses auf der Innenseite mit zwei gegeneinander isolierten
und von einer Isolierschicht abgedeckten leitenden Belägen versehen ist, die durch
Vorsprünge oder Leitungsanschlüsse mit den beiden Schleifkontakten des Motors verbindbar
sind.
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Der Abschirmkäfig wirkt nicht nur so, daß die Hochfrequenzstrahlung
durch seine Ausbildung aus elektrisch leitendem, geerdetem Material unterbunden
wird, sondern daß er auch Kondensator ist, durch den er als Funkenlöschkondensator
arbeitet und damit den Übergang von Störfrequenzen auf das Leitungsnetz verhindert.
Der Abschirmkäfig erfüllt also durch seine verhältnismäßig einfache Ausbildung zwei
Aufgaben und ist daher zur Entstörung von Motoren, insbesondere von Kleinmotoren
im Haushalt, besonders geeignet.
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Da nun die Schleifringe, Kollektoren und Kontakte mit ihren Haltern
zwecks. Austausch der Kontaktkohle oder aus anderen Gründen zugänglich sein müssen,
in den wenigsten Fällen aber bei den in Frage kommenden elektrischen Maschinen Raum
genug vorhanden ist, um den Käfig in Achsrichtung aufzuschieben, bis er mit dem
leitenden Motorgehäuse auf der offenen Seite abschließt, so wird zur weiteren Ausbildung
der Erfindung vorgeschlagen, daß der kegelstumpfförmige, zylindrische oder ähnlich
ausgebildete Käfig durch einen Reißverschluß aus leitendem Verschlußbändern und
leitendem Venschlußgliedern auftrennbar isst und daß der Käfig selbst aus. biegbaren
Materialien besteht. Durch Öffnen des mit dem Käfig durch Löten verbundenen Reißverschlusses
wird es nunmehr in fast allen vorkommenden Konstruktionen möglich sein, den Käfig
von einer Siete her über das Schleifring- bzw. Kollektor- und Kontakthalterende
des Motors anzubringen und den Käfig sodann durch Zuziehen des Reißverschlusses
mit der Kante der offenen Seite dicht um das Gehäuseende des Motors herumzulegen,
so daß eine einwandfreie HF-Abschirmung erreicht wird. Andererseits wird durch die
Ausbildung des Käfigs als Kondensator dieser als Funkenlöschkondensator arbeiten
und damit den Übergang von Störungen auf das Leitungsnetz vermeiden. Die Verschlüsse
selbst müssen dabei aus leitenden Verschlußbändern und leitenden Verschlußgliedern
bestehen, um einerseits eine HF-Durchstrahlung zu vermeiden und andererseits eine
impedanzarme Verbindung durch die Vielzahl der punktförmig ineinandergreifenden
Kupplungsteile des Verschlusses zu schaffen. In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel
der Erfindung und seine Anwendung auf Elektromotoren dargestellt, und zwar zeigt
Fig. I die Seitenansicht eines Staubsaugermotors mit der erfindungsgemäßen Abschirmung
der Motorkontaktseite, Fig. 2 einen schematischen Schnitt nach Linie II-II der Fig.
I, Fig. 3 eine perspektivische Ansicht des Abschirmkäfigs, Fig. 4 ein-en in der
Dicke verzerrt dargestellten Abschirmkäfig gemäß der Erfindung in abgewickeltem
Zustand.
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Entsprechend der Erfindung kann der Abschirmkäfig in sich starr oder
entsprechend Fig. 3 und 4 aus biegsamen Materialien hergestellt sein. Die erstere
Ausführung ist dann möglich, wenn der Käfig I gemäß Fig. I in Achsrichtung *auf
die Schleifring- bzw. Kollektorseite des Motors 2 aufgeschoben werden kann, wobei
der Käfig I eine zylindrische, kegelstumpfförmige oder auch andere Form mit einsseitig
offenem Endei besitzen kann, mit dem er über das leitende Gehäusedes. Motors 2 dicht
abschließend geschoben wird.
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Ist in der Maschine oder dem Gerät, in das der Elektromotor eingebaut
ist, wenig Raum vorhanden, um den Käfig I in der vorerwähnten Weise aufschieben
zu können, so muß er gemäß Fig. 3 und 4 ausgebildet sein, wie noch näher erläutert
wird. Der Abschirmkäfig I besteht aus. einem leitenden Gehäuse 3, z. B. einem Drahtgewebe,
einem leitenden oder leitend gemachten Kunststoff oder einem leitend gemachten Textilgewebe.
Dieses Außengehäuse 3 ist auf der Innenseite mit einem isolierenden Belag 4 eines
guten Dielektrikums belegt, und die Innenseite dieses Isolierbelages 4 ist mit zwei
voneinander getrennten leitenden Belägen 5 und 6 versehen, die wieder von einer
Isolierschicht 7 abgedeckt sind. Die leitenden Beläge 5 und 6 sind mit Zapfen 5a
und 6a oder entsprechenden Leitungsanschlüssen versehen, die durch den Isolierbelag
7 hindurchragen und die beim oder nach Aufschieben des Abschirmkäfigs auf die Kontaktseite
des Motors 2 selbttätig Kontakt mit den Kohlebürsten od. dgl. erhalten oder an die
Kohlebürsten angeklemmt werden. Durch diese Ausbildung stellt der Abschirmkäfig,
dessen leitendes Außengehäuse 3 an Erde oder Masse gelegt werden kann, nicht nur
eine Abschirmung gegen Hochfrequenzstrahlung, sondern auch einen Funkenlöschkondensator
dar, durch den hochfrequente Störungen am Übergang zum Leitungsnetz gehindert werden.
Soweit der Käfig in sich starr ausgebildet sein kann, kann das Außengehäuse 3. bzw.
können auch die Kondensatorbeläge 5 und 6 aus starrem, leitendem Material bestehen.
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Ist .in denn Gerät, dessen Motor :2 abgeschirmt werden soll, kein
Raum zum axialen Aufschieben des Käfigs vorhanden, so muß der Käfig insgesamt auch
aus biegsamen Materialien,aufgiebaut sein und muß von der einem ;Seite her über
die Kontaktseite das Motors gezogen werden können, um ihn dann anschließend dicht
um dass Kontaktmde des Motorgehäuses
herumzulegen. Zu diesem Zweck
wird das leitende Außengehäuse 3 des Käfigs i am besten aus einem Drahtgewebe, einer
dünnen biegsamen Metallfolie, einem leitenden Kunststoff oder einem leitend gemachten
Kunststoff oder Textilgewebe bestehen, und mit den Kanten dieses Gehäuseteiles 3
des Käfigs i werden die Verschlußbänder 8 und 9 zweier mit Verschlußgliedern 8a
und 9a besetzten Bänder verbunden. Die Verschlußbänder 8, 9 und auch die Verschlußglieder
bestehen ebenfalls aus leitendem Material und können in üblicher Weise nach Zusammenbiegen
des Käfigs durch einen Schieber miteinander verbunden oder geöffnet werden. In diesem
Fall müssen auch die Isolierlagen 4 und 7 als auch die Kondensatorbeläge 5 und 6
aus biegsamen Materialien hergestellt werden, wobei für die Beläge 5 und 6 die gleichen
Werkstoffe benutzt werden können wie für das Außengehäuse 3.. Der in Fig. 3 und
4 dargestellte Käfig wird einfach durch seine biegsame Ausbildung von der Seite
her über die Kontaktbürstenseite des Motors z herumgelegt, worauf die Reißverschlußketten
durch einen Schieber Io zusammengezogen werden, so daß das offene Ende des zylindrischen
oder kegelförmigen Käfigs mit dem Motorgehäuse dicht abschließt. Dabei erfolgt die
Verbindung der Kondensatorbeläge 5 und 6 mit den Kontaktbürsten des Motors durch
die Zapfen 5a und 6a :selbsttätig oder durch Anklemmen von entsprechenden Leitungen
an die Kohlebürsten. Auch in diesem Fa11 wird sowohl eine HF-Abschirmung als 'auch
ein Übergang von hochfrequenten Störschwingungen auf das Leitungsnetz vermieden.