ITMI942138A1 - Dispositivo di comando per una lavatrice o macchina simile con un motore a corrente continua senza collettore - Google Patents

Dispositivo di comando per una lavatrice o macchina simile con un motore a corrente continua senza collettore Download PDF

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Karl-Heinz Oltmanns
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Abstract

Dispositivi di comando noti per una lavatrice o una macchina simile con un motore a corrente continua senza collettore quale motore a rotore esterno hanno un rotore (3) a magnete permanente quale rotore esterno, che è azionato direttamente da un albero conduttore (7), collegato con un tamburo (5) per accogliere la biancheria. Questo dispositivo di comando viene migliorato secondo l'invenzione mediante il fatto che il pacco di lamierini (11) dello statore è realizzato ad anello ed è disposto su un elemento strutturale fisso, che serve per esempio contemporaneamente quale supporto del tino per lavare, in modo tale che de gli elementi strutturali attivi ed inattivi del motore a corrente continua (1) siano disposti nello spazio libero (15), delimitato dalla superficie circonferenziale (13) del pacco di lamierini (11) dello statore, in modo da sporgere interamente e/o parzialmente in questo. In questo modo si ottiene un dispositivo di comando per una lavatrice o macchina simile, che si distingue per una lunghezza d'ingombro assiale molto piccola.

Description

DESCRIZIONE
L'invenzione riguarda un dispositivo di comando per una lavatrice o una macchina simile con un motore a corrente continua senza collettore quale motore a rotore esterno del genere indicato nel preambolo della rivendicazione 1.
Quali comandi per lavatrice hanno trovato applicazione finora tutti i tipi di motore immaginabili. Per esempio sono stati impiegati motori asincroni di polarità commutabile con e senza trasmissione commutabile, motori universali con comandi diversi, nonché motori a magnete permanente, detti motori essendo disposti al di sotto del tamburo per biancheria. In tal caso quale elemento di trasmissione della rotazione è prevista una trasmissione a cinghia, che è costituita da una puleggia per cinghia collegata con il motore elettrico e da una puleggia per cinghia collegata con l'albero conduttore del tamburo, nonché da una cinghia di trasmissione, che corre su queste due. Questi comandi per lavatrice richiedono molto spazio a causa dei molti elementi di trasmissione e richiedono inoltre un contrappeso, che spesso dev'essere alloggiato al di fuori del diametro del tamburo.
Sono divenuti già noti anche comandi diretti per lavatrice, che non richiedono più elementi di trasmissione e pertanto possono venir installati con maggior economia di spazio. La DE 3927426 per esempio descrive un comando per lavatrice, in cui il motore elettrico è realizzato quale motore a corrente continua del rotore esterno senza collettore, il cui rotore costituisce l'elemento di trasmissione del moto rotatorio.
Il compito alla base dell'invenzione è di realizzare un dispositivo di comando per lavatrice o una macchina simile quale un asciugatoio per biancheria ecc., che sia semplice ed economico da fabbricare e da montare e che richieda una lunghezza d'ingombro assiale piccola con un peso basso. Questo compito viene risolto dalle particolarità caratterizzanti della rivendicazione 1.
Il dispositivo di comando secondo l'invenzione si distingue per una struttura molto compatta ed economica, in cui lo statore costituito da un anello può essere avvolto con la tecnica di avvolgimento ad anello. Disponendo la cartella per circuito stampato per il comando a motore ed il dispositivo sensore per rilevare la velocità, nonché l'estremità libera del mozzo su cuscinetti comprensiva del cuscinetto a rotolamento disposto in essa, si ottiene una lunghezza d'ingombro assiale piccola del dispositivo di comando, in cui le distanze d'isolamento necessarie vengono rispettate di sicuro. Inoltre anche il rotore costituito da un materiale per imbutitura sottile influisce favorevolmente sulla lunghezza d'ingombro assiale.
Ulteriori realizzazioni vantaggiose dell'oggetto d'invenzione possono essere rilevate dalle ulteriori sottorivendicazioni.
Nel seguito l'invenzione verrà descritta più dettagliatamente in base ad esempi di realizzazione.
La figura 1 mostra una sezione trasversale attraverso il dispositivo di comando,
la figura 2 mostra il pacco di lamierini dello statore nella rappresentazione prospettica,
la figura 3 mostra una vista dall'alto sul pacco di lamierini dello statore montato,
la figura 4 mostra una forma di realizzazione modificata del rotore. La figura 1 mostra una sezione attraverso un dispositivo di comando per una lavatrice o una macchina simile quale un asciugatoio per biancheria ecc. con un motore a corrente continua senza collettore quale motore a rotore esterno. Un rotore 3 a magnete permanente in questo caso è realizzato quale rotore esterno e aziona direttamente un albero conduttore 7 collegato con un tamburo 5 per alloggiare la biancheria. In tal caso lo statore 9 è fissato su un elemento strutturale fisso della macchina, il quale presenta un supporto unilaterale per l'albero conduttore 7. Il pacco di lamierini 11 dello statore è realizzato ad anello ed è disposto sull'elemento strutturale fisso della macchina, in modo tale che elementi strutturali attivi nonché inattivi del motore a corrente continua 1 siano disposti nello spazio libero 15, delimitato dalla superficie circonferenziale 13 interna del pacco di lamierini 11 dello statore, in modo da sporgere interamente e/o parzialmente in questo. L'elemento strutturale fisso secondo la figura 1 è una crociera di supporto 17 con il supporto 25, che presenta più bracci radiali 19, 21, 23, per l'albero conduttore 7, in cui il pacco di lamierini 11 dello statore con gli avvolgimenti statorici 27, 29 è fissato su sostegni di supporto 31, 33, 35 realizzati a mo' di colonna. Questi sostegni di supporto 31, 33, 35 sono disposti sui bracci 37, 39, 41 della crociera di supporto 17, concentricamente al mozzo 43 del supporto 25 per l'albero conduttore 7. Le estremità libere 45 dei sostegni di supporto 31, 33, 35 presentano superfici di appoggio 47 per una superficie frontale 49 del pacco di lamierini 11 dello statore, nonché spallamenti di centraggio 50, 51, 52 sporgenti assialmente rispetto a queste superfici di appoggio 47, i quali spallamenti sono in impegno con superfici di battuta 53, 54, 56 sulla superficie circonferenziale interna 13 del pacco di lamierini 11 dello statore. I bordi di centratura 50, 51, 52 e le superfici di battuta 53, 54, 56 sono realizzati concentrici rispetto al mozzo 43. Il fissaggio del pacco di lamierini 11 dello statore con i sostegni 31, 33, 35 avviene attraverso occhielli di fissaggio disposti sulla superficie circonferenziale interna 13 del pacco di lamierini 11 dello statore, i quali sono realizzati sporgenti rispetto alla superficie circonferenziale interna 13 e presentano fori passanti 61 per perni ad estremità filettate 64, 65, 66 avvitati in fori filettati 63, che sboccano nella superficie di appoggio 47 dei sostegni 31, 33, 35. Le superfici di battuta 53, 53, 56 interagenti con i bordi di centraggio 50, 51, 52 sono disposte sulla superficie circonferenziale interna degli occhielli di fissaggio 55, 57, 59.
Per ottenere una disposizione compatta del dispositivo di comando, sulla superficie circonferenziale interna 13 del pacco di lamierini 11 dello statore è fissata una squadretta di supporto 67, che porta, all'interno dello spazio libero 15 del pacco di lamierini 11 dello statore, una cartella 69 per circuito stampato per l'elettronica di comando del motore. Inoltre un disco analizzatore o di scansione 71 rotante con il rotore 3 sporge nello spazio libero 15 del pacco di lamierini 11 dello statore, le cui marche di scansione possono essere analizzate o scandite da un sensore 73 disposto sulla cartella 69 per circuito stampato per determinare la velocità dell'albero conduttore 7. Questo disco analizzatore 71 è realizzato a tazza, dove la sua parte di fondo 75 è fissata sul rotore 3 e la sua parte a cilindro cavo 77 presenta fessure 79 realizzate quali marche di scansione. Il sensore 73 è costituito in modo noto da un emettitore di luce 81 e un ricettore di luce 83, che sono disposti su lati opposti della parte a cilindro cavo 77. Il disco analizzatore 71 è costituito da un pez-20 stampato ad iniezione in materia sintetica, ad esempio in norile.
Il rotore 3 è costituito da un pezzo di lamiera imbutito, a forma di tazza, con una parte a forma di porzione di cilindro cavo 85, che è rivestita internamente con un anello di rinforzo 89, che porta i magneti permanenti 87. Il rotore 3 presenta così un peso leggero, mentre i percorsi magnetici vengono rinforzati dall'anello di rinforzo 89. Inoltre il rotore 3 presenta una parte di fondo 91, che è collegata con l'estremità libera 93 dell'albero conduttore 7 in modo solidale alla rotazione. Questa parte di fondo 91 del rotore 3 è provvista di un incavo 95 a forma di piatto, aperto verso l'esterno, nella cui superficie di fondo piana 97, sull'estremità libera 93 dell'albero conduttore 7 è fissata centralmente una bronzina o un guscio di cuscinetto 99 per il collegamento ad accoppiamento di forma con un perno di banco 101. La bronzina 99 è costituita preferibilmente da un materiale sinterizzato. Per il fissaggio della bronzina 99 secondo la figura 1 la superficie di fondo 97 presenta, nella parte di fondo 91, un'apertura d'inserimento 103 con un collare 105 rotante orientato verso l'interno. Il fissaggio della bronzina 99 nel collare rotante 105 avviene mediante un collegamento a pressione, adesione o saldatura.
Per raggiungere un trascinamento ad accoppiamento di rotazione, senza gioco, del rotore 3 con la bronzina 99, l'estremità libera 93 dell’albero conduttore 7 è costituita da un perno di banco 101 non circolare, sul quale la bronzina 99 del rotore 3 è supportata ad accoppiamento di forma con una rientranza 107 realizzata in modo corrispondente. Il perno di banco 101 presenta un foro filettato 109, disposto nella direzione dell'albero, per un perno ad estremità filettate 111, attraverso la testa 113 del quale si può caricare un disco premente 115 per il serraggio della bronzina 99. Il disco premente 115 è disposto incassato in una rientranza 117 anulare, aperta verso l'esterno, della bronzina 99. Dopo aver appoggiato il rotore sul perno di banco 101 dell'albero conduttore 7, il disco premente 115 viene messo nella rientranza 117, dopo di che il perno ad estremità filettate 113 viene avvitato nel foro filettato 109. Mediante serraggio del perno ad estremità filettate 113, il rotore 3 viene serrato con l'albero conduttore 7.
La parte di fondo 75 del disco analizzatore 71 è collegata in modo fisso con il lato interno 119 della superficie di fondo 97 del rotore 3. Questo collegamento può avvenire per esempio attraverso perni ad estremità filettate.
Per la determinazione della posizione del rotore, sull'elemento angolare di ritenuta 67 è disposto un elemento di supporto 121, che è guidato attorno alla testa di avvolgimento 123 in modo radente verso l'esterno e presenta sull'estremità libera 125 un organo di supporto 127 per un dispositivo a sensori per scandire i magneti permanenti 87. Questo dispositivo a sensori è composto da tre sensori Hall 129, che sono disposti sull'organo di supporto 127 curvato, adattato alla curvatura dei magneti permanenti 87. Questo organo di supporto 127 consiste preferibilmente di materia sintetica.
Il dispositivo di comando secondo l'invenzione si distingue per una struttura compatta e semplice, le cui parti singole sono facili da montare La figura 5 mostra una forma di realizzazione modificata per il fissaggio del rotore 3 con l'albero conduttore 7. La bronzina 131 collegabile con il perno di banco 111 ad accoppiamento di rotazione, è supportata con un risalto 133 in un foro di supporto 135 della superficie di fondo 97, e con un collare 137 appoggia contro il lato interno 119 della superficie di fondo 97. La bronzina 131 ha una rientranza di supporto 139 aperta verso l'esterno per un disco premente 141, che viene caricato dal perno ad estremità filettate 113 per serrare il rotore 3 sull'albero conduttore 7.

Claims (18)

  1. RIVENDICAZIONI 1. Dispositivo di comando per una lavatrice o una macchina simile quale un asciugatoio per biancheria ecc. con un motore a corrente continua senza collettore quale motore a rotore esterno, in cui il rotore a magnete permanente è realizzato quale rotore esterno ed aziona direttamente un albero conduttore collegato con un tamburo che alloggia la biancheria, e in cui lo statore è fissato su un elemento strutturale fisso della macchina, il quale presenta un supporto unilaterale per l'albero conduttore, caratterizzato dal fatto che il pacco di lamierini (11) dello statore è realizzato a forma di anello ed è disposto sull'elemento strutturale fisso, in modo tale che elementi strutturali attivi nonché inattivi del motore a corrente continua (1) siano disposti nello spazio libero (15) delimitato dalla superficie circonferenziale (13) del pacco di lamierini (11) dello statore, e sporgano interamente e/o almeno parzialmente in esso.
  2. 2. Dispositivo di comando secondo la rivendicazione 1, in cui lo statore è fissato su una crociera di supporto con un supporto, che presenta più bracci radiali, per l'albero conduttore, caratterizzato dal fatto che il pacco di lamierini (11) dello statore con gli avvolgimenti statorici (27, 29) è fissato su sostegni di supporto (31, 33, 35) realizzati a mo' di colonna, che sono disposti sui bracci (37, 39, 41) della crociera di supporto (17) concentricamente al mozzo (43) del supporto (25) per l'albero conduttore (7).
  3. 3. Dispositivo di comando secondo la rivendicazione 1 o 2, caratterizzato dal fatto che le estremità libere (45) dei sostegni di supporto (31, 33, 35) presentano superfici di appoggio (47) per una superficie frontale (49) del pacco di lamierini (11) dello statore, nonché bordi di centraggio (50, 51, 52) sporgenti assialmente rispetto a queste superfici di appoggio, i quali possono venir portati in presa con superfici di battuta (53, 54, 56) sulla superficie circonferenziale interna (13) del pacco di lamierini (11) dello statore.
  4. 4. Motore a corrente continua secondo la rivendicazione 3, caratterizzato dal fatto che i bordi di centraggio (50, 51, 52) e le superfici di battuta (53, 54, 56) sono realizzati concentricamente al mozzo (43).
  5. 5. Motore a corrente continua secondo la rivendicazione 2, 3 o 4, caratterizzato dal fatto che sulla superficie circonferenziale interna (13) del pacco di lamierini (11) dello statore sono disposti occhi di fissaggio (55, 57, 59) sporgenti, che presentano fori passanti (61) per perni ad estremità filettate (64, 65, 66) avvitati in fori filettati (63), che sboccano nella superficie di appoggio (47) dei sostegni di supporto (31, 33, 35).
  6. 6. Motore a corrente continua secondo la rivendicazione 5, caratte-rizzato dal fatto che le superfici di battuta (53, 54, 56) interagenti con i bordi di centraggio (50, 51, 52) sono disposte in corrispondenza degli occhi di fissaggio (55, 57, 59).
  7. 7. Dispositivo di comando secondo una delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato dal fatto che sulla superficie circonferenziale interna (13) del pacco di lamierini (11) dello statore è fissata una squadretta di supporto, che porta una cartella (69) per circuito stampato, disposta al-l'interno dello spazio libero (15), per l'elettronica di comando del motore.
  8. 8. Dispositivo di comando secondo la rivendicazione 7, caratterizzato dai fatto che un disco analizzatore (71) rotante con il rotore (3) sporge nello spazio libero (15) del pacco di lamierini (11) dello statore, le cui marche di scansione possono essere scandite o analizzate da un sensore (73) disposto sulla cartella (69) per circuito stampato per determinare la velocità dell'albero conduttore■(7).
  9. 9. Dispositivo di comando secondo la rivendicazione 8, caratterizzato dal fatto che il disco analizzatore (71) è realizzato a tazza, la cui parte di fondo (75) è fissata sul rotore (3) e la cui parte a cilindro cavo (77) presenta fessure (79) realizzate quali marche di scansione, e che il sensore (73) è costituito da un emettitore di luce (81) e un ricettore di luce (83), che sono disposti su lati opposti della parte a cilindro cavo (77).
  10. 10. Dispositivo di comando secondo una delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato dal fatto che il rotore (3) è costituito da un pezzo di lamiera irabutito a forma di tazza con una parte a porzione di cilindro cavo (85), che è rivestita con un anello di rinforzo (89), che porta i magneti permanenti (87), ed è costituita da una parte di fondo (91), che è collegata solidale alla rotazione con l'estremità libera (93) dell'albero conduttore (7).
  11. 11. Dispositivo di comando secondo la rivendicazione 10, caratterizzato dal fatto che la parte di fondo (91) del rotore (3) presenta un incavo (95) a forma di piatto, aperto verso l'esterno, nella cui superficie di fondo (97) piana una bronzina (99) per il collegamento ad accoppiamento di forma con un perno di banco (101) è fissata centralmente sull'estremità libera (93) dell'albero conduttore (7).
  12. 12. Dispositivo di comando secondo la rivendicazione 11, caratterizzato dal fatto che la superficie di fondo (97) presenta un'apertura d'inserimento (103) con un collare (105) rotante orientato verso l'interno per fissare la bronzina (99) nella parte di fondo (91).
  13. 13. Motore a corrente continua secondo la rivendicazione 12, caratterizzato dal fatto che la bronzina (99) è collegata con il collare (105) mediante un collegamento a pressione, adesione o saldatura.
  14. 14. Dispositivo di comando secondo la rivendicazione 11, 12 o 13, caratterizzato dal fatto che l'estremità libera (93) dell'albero conduttore (7) è costituita da un perno di banco (101) non circolare, sul quale la bronzina (99) del rotore (3) è supportata ad accoppiamento di forma con una rientranza (107) realizzata in modo corrispondente.
  15. 15. Dispositivo di comando secondo la rivendicazione 14, caratterizzato dal fatto che il perno di banco (101) presenta un foro filettato (109), disposto nella direzione dell'albero, per un perno ad estremità filettate (111), tramite la testa (113) del quale si può caricare un disco premente (115) per serrare la bronzina (99), e che il disco premente (115) è disposto incassato in una rientranza (117) anulare, aperta verso l'esterno, della bronzina (99).
  16. 16. Dispositivo di comando secondo una delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato dal fatto che la parte di fondo (75) del disco analizzatore (71), è collegata in modo fisso con il lato interno (119) della superficie di fondo (97) del rotore (3).
  17. 17. Dispositivo di comando secondo una delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato dal fatto che sulla squadretta di supporto (67) è disposto un pezzo di supporto (121), che è guidato attorno alla testa di avvolgimento (123) in modo radente verso l'esterno e sull'estremità libera (125) presenta un elemento di supporto (127) per un dispositivo sensore per scandire i magneti permanenti (87) al fine di determinare la posizione del rotore.
  18. 18. Dispositivo di comando secondo la rivendicazione 17, caratterizzato dal fatto che il dispositivo a sensori è composto da tre sensori Hall (129), che sono disposti sull'elemento di supporto (127) curvato, corrispondentemente alla curvatura dei magneti permanenti (87).
ITMI942138A 1993-10-21 1994-10-19 Dispositivo di comando per una lavatrice o macchina simile con un motore a corrente continua senza collettore IT1270677B (it)

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