ITPN20110059A1

ITPN20110059A1 - Â ?? BUILDING IMPROVEMENT FOR AN ELECTRIC MOTOR FOR HOUSEHOLD APPLIANCES "

Info

Publication number: ITPN20110059A1
Application number: IT000059A
Authority: IT
Inventors: Sergio Bonacina; Lorenzo Veglia
Original assignee: Nidec Sole Motor Corp S R L
Priority date: 2011-08-22
Filing date: 2011-08-22
Publication date: 2013-02-23

Description

Descrizione del brevetto per invenzione industriale avente per titolo: Description of the patent for industrial invention entitled:

“MIGLIORAMENTO COSTRUTTIVO PER UN MOTORE ELETTRICO PER “CONSTRUCTIVE IMPROVEMENT FOR AN ELECTRIC MOTOR FOR

ELETTRODOMESTICO” HOUSEHOLD APPLIANCES "

SETTORE TECNICO DELL’INVENZIONE TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION

[001] La presente invenzione si riferisce ad un motore elettrico per elettrodomestici, ad esempio del tipo a magneti permanenti, che può essere montato in modo semplice e sicuro senza l’ausilio di macchine di centratura. [001] The present invention refers to an electric motor for household appliances, for example of the permanent magnet type, which can be mounted in a simple and safe way without the aid of centering machines.

STATO DELLA TECNICA ANTERIORE STATE OF THE PRIOR ART

[002] Attualmente, motori elettrici ad esempio a magneti permanenti per elettrodomestici, quali quelli impiegati nelle lavatrici per azionare in rotazione un cesto di lavaggio della biancheria, comprendono convenzionalmente un albero motore attorno al quale sono montati un rotore ed uno statore. L’albero motore ha generalmente una prima estremità rotabilmente montata ad un primo scudo metallico di fissaggio alla vasca di una macchina ed una seconda estremità rotabilmente montata e sporgente da un secondo scudo metallico di fissaggio a detta vasca per consentire l’impegno con una cinghia di trasmissione. Gli scudi di fissaggio primo e secondo vengono tra loro collegati in modo solidale per mezzo di tiranti o lunghi bulloni dotati di vite e dado che impegnano corrispondenti asole di detti scudi. [002] Currently, electric motors, for example with permanent magnets for household appliances, such as those used in washing machines to rotate a laundry washing drum, conventionally comprise a motor shaft around which a rotor and a stator are mounted. The drive shaft generally has a first end rotatably mounted to a first metal shield for fixing to the tank of a machine and a second end rotatably mounted and protruding from a second metal shield for fixing to said tank to allow engagement with a belt transmission. The first and second fixing shields are connected together in an integral way by means of tie rods or long bolts equipped with screw and nut which engage corresponding slots of said shields.

[003] L’assemblaggio del motore richiede una serie di operazioni complicate. Prima di tutto, la suddetta prima estremità dell’albero motore deve essere fissata al primo scudo di supporto in una rispettiva sede con l’interposizione di primi cuscinetti. In seguito, il secondo scudo di supporto con rispettivi cuscinetti vene calzato sulla seconda estremità dell’albero motore e, attraverso una macchina opportuna, viene centrato rispetto al primo scudo. Tale operazione di centraggio è particolarmente delicata proprio perché deve garantire precisione nell’allineare tra loro rispettivamente l’asse di rotazione dell’albero motore con quello dei relativi cuscinetti primo e secondo ad entrambe le sue prima e seconda estremità e con quello degli scudi primo e secondo. In altre parole, l’asse di rotazione dell’albero motore deve coincidere perfettamente con l’asse dei suddetti cuscinetti e dei suddetti scudi. Infatti, come è noto, disallineamenti tra ciascuno di detti assi implicano, quando il motore è mosso in rotazione, che le forze centrifughe che agiscono su di detti elementi sono squilibrate e, quindi, creano vibrazioni dannose. In particolare, le vibrazioni provocando da un lato logorio delle parti e dall’altro insorgenza di rumori molto fastidiosi. E’ anche da tenere presente che l’operazione di centraggio è resa ulteriormente complicata dallo statore. Infatti, come è noto, lo statore è composto principalmente da numerose lamine anulari che vengono impacchettate. Ora, è praticamente impossibile mantenere un perfetto allineamento assiale e parallelismo tra dette lamine anulari. [003] The assembly of the engine requires a series of complicated operations. First of all, the aforementioned first end of the crankshaft must be fixed to the first support shield in a respective seat with the interposition of first bearings. Subsequently, the second support shield with respective bearings is fitted onto the second end of the crankshaft and, through a suitable machine, is centered with respect to the first shield. This centering operation is particularly delicate precisely because it must ensure precision in aligning the rotation axis of the motor shaft with that of the relative first and second bearings at both its first and second ends and with that of the first and second shields, respectively. according to. In other words, the axis of rotation of the crankshaft must coincide perfectly with the axis of the aforementioned bearings and the aforementioned shields. In fact, as is known, misalignments between each of said axes imply, when the motor is moved in rotation, that the centrifugal forces acting on said elements are unbalanced and, therefore, create harmful vibrations. In particular, the vibrations causing wear on the parts on the one hand and the onset of very annoying noises on the other. It should also be borne in mind that the centering operation is further complicated by the stator. In fact, as is known, the stator is mainly composed of numerous annular plates which are packaged. Now, it is practically impossible to maintain perfect axial alignment and parallelism between said annular plates.

[004] Per minimizzare tali inconvenienti sono quindi necessarie le suddette macchine. Come è evidente, però, le macchine comportano una complicazione di assemblaggio del motore con inevitabile un aggravio di costi di produzione. [004] In order to minimize these drawbacks, the aforementioned machines are therefore necessary. As is evident, however, the machines involve a complication in assembling the engine with an inevitable increase in production costs.

RIASSUNTO DELL’INVENZIONE SUMMARY OF THE INVENTION

[005] Il problema tecnico alla base della presente invenzione è quindi quello di proporre un modo per assemblare un motore elettrico in modo facile senza la necessità delle convenzionali macchine di centraggio. [005] The technical problem underlying the present invention is therefore that of proposing a way to assemble an electric motor in an easy way without the need for conventional centering machines.

[006] Tale problema è risolto da un motore elettrico dotato di caratteristiche strutturali tali da consentire il suddetto semplice assemblaggio del motore e, contemporaneamente, ottenendo compattezza e solidità. [006] This problem is solved by an electric motor having structural characteristics such as to allow the aforementioned simple assembly of the motor and, at the same time, obtaining compactness and solidity.

BREVE DESCRIZIONE DELLE FIGURE BRIEF DESCRIPTION OF THE FIGURES

[007] Ulteriori oggetti, caratteristiche e vantaggi dell’invenzione diverranno più evidenti dalla seguente descrizione di una forma di realizzazione data a puro titolo di esempio non limitativo con riferimento alle seguenti figure in cui: [007] Further objects, features and advantages of the invention will become more evident from the following description of an embodiment given purely by way of non-limiting example with reference to the following figures in which:

- la figura 1 rappresenta una vista assonometrica in esploso del motore; Figure 1 is an exploded axonometric view of the engine;

- la figura 2 rappresenta una vista assonometrica dello scudo del motore aperto; - la figura 3 rappresenta una vista laterale in sezione dello scudo di figura 2 assemblato; Figure 2 represents an axonometric view of the shield of the open engine; Figure 3 represents a sectional side view of the assembled shield of Figure 2;

- la figura 4 rappresenta una vista laterale in sezione del motore di figura 1 assemblato. Figure 4 represents a sectional side view of the assembled motor of Figure 1.

DESCRIZIONE DETTAGLIATA DELL’INVENZIONE DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

[008] L’idea alla base della presente invenzione è quella di fornire un motore che soddisfi le esigenze del mercato. Per fare fronte a dette esigenze, è stato pensato di migliorare l’assemblaggio del motore in termini di operazioni da svolgere, in altre parole semplificare le stesse operazioni di assemblaggio. Di conseguenza, è stato visto che l’impiego di una apposita macchina di centraggio dello statore, dei cuscinetti, dell’albero motore e dei suddetti scudi costituisce il più grosso vincolo al raggiungimento degli obiettivi prefissi. Inoltre, è stato notato che anche la preparazione di due scudi di supporto in metallo richiede una lavorazione a macchina di precisione e, quindi, dispendiosa. [008] The idea behind the present invention is to provide an engine that meets the needs of the market. To meet these needs, it was thought to improve the assembly of the motor in terms of operations to be performed, in other words to simplify the assembly operations themselves. Consequently, it has been seen that the use of a special machine for centering the stator, the bearings, the crankshaft and the aforementioned shields constitutes the biggest constraint in achieving the set objectives. Furthermore, it has been noted that the preparation of two metal support shields also requires precision machining and, therefore, expensive.

[009] In seguito a studi e sperimentazioni accurate, è stato pensato di sostituire gli scudi da centrare/allineare con scudi autocentranti/autoallineanti. [009] Following careful studies and experiments, it was thought to replace the shields to be centered / aligned with self-centering / self-aligning shields.

[0010] Come mostrato in figura 1 , in generale il numero di riferimento 1 indica un motore elettrico quale un motore a magneti permanenti impiegato neN’azionamento di un cesto di una macchina lavatrice, lava-asciuga o asciugatrice. Il motore 1 comprende un primo 2 ed un secondo 3 scudo atti a contenere sostanzialmente completamente le componenti funzionali del motore elettrico, cioè uno statore 4, un rotore 5 ed un albero motore 6. [0010] As shown in Figure 1, in general the reference number 1 indicates an electric motor such as a permanent magnet motor used in driving a drum of a washing machine, washer-dryer or dryer. The motor 1 comprises a first 2 and a second 3 shield adapted to substantially completely contain the functional components of the electric motor, i.e. a stator 4, a rotor 5 and a drive shaft 6.

[0011] In particolare, con riferimento alle figure 2 e 3, gli scudi 2 e 3 sono strutturati in modo da potersi accoppiare delimitando una cavità interna 7 praticamente chiusa, provvista solo di due fori disposti lungo un asse comune X-X per consentire l’impegno con rispettive estremità dell’albero motore 5, come descritto in seguito in dettaglio. [0011] In particular, with reference to Figures 2 and 3, the shields 2 and 3 are structured in such a way as to be able to couple by delimiting an internal cavity 7 practically closed, provided only with two holes arranged along a common axis X-X to allow engagement with respective ends of the drive shaft 5, as described below in detail.

[0012] Preferibilmente, il primo scudo 2 ha una forma generale a tazza comprendente una parete laterale 21 esterna dotata di una pluralità 21 A di alette di raffreddamento ed un fondo 23 attraversato da un foro passante 24. Il foro passante 24 è provvisto di una parete interna conformata in modo da creare una sede 25 di accoglimento di primi cuscinetti dell’albero motore 6. Inoltre, dal foro passante 24 sporge una prima estremità dell’albero motore 6 per l’impegno con una cinghia di trasmissione. Convenzionalmente, la parete laterale 21 è provvista di un braccio 22 portante un’asola per il fissaggio del motore ad esempio ad una vasca di una macchina lavatrice. [0012] Preferably, the first shield 2 has a general cup shape comprising an external side wall 21 equipped with a plurality 21 A of cooling fins and a bottom 23 crossed by a through hole 24. The through hole 24 is provided with a internal wall shaped so as to create a seat 25 for receiving first bearings of the driving shaft 6. Furthermore, a first end of the driving shaft 6 protrudes from the through hole 24 for engagement with a transmission belt. Conventionally, the side wall 21 is provided with an arm 22 carrying a slot for fixing the motor for example to a tub of a washing machine.

[0013] E’ da notare che vantaggiosamente lo scudo 2 comprende una cavità interna 71 suddivisa in una prima porzione 72 ed una seconda porzione 73. Tale suddivisione consente di poter alloggiare statori di differenti dimensioni e, quindi, rendere gli scudi 2 e 3 versatili senza la necessità di essere costretti ad impiegare scudi differenti per statori differenti. In altre parole, gli scudi permettono di alloggiare motori elettrici di potenze variabili a seconda delle esigenze. In particolare, ciascuna porzione prima 72 e seconda 73 è dotata di una propria sede 72A e 73A, rispettivamente, per l’accoglimento a misura del rispettivo statore. In questo modo, indipendentemente dalla dimensione, ciascun statore viene alloggiato e supportato nella sua posizione corretta all’interno dei due scudi 2 e 3 senza l’inconveniente di spostamenti indesiderati provocati dalle vibrazioni del motore stesso. In altre parole, il primo scudo 2 blocca al suo interno lo statore 4 in modo fermo cosicché il secondo scudo 3 può essere accoppiato al primo scudo in maniera semplice e rapida, come descritto in seguito. [0013] It should be noted that the shield 2 advantageously comprises an internal cavity 71 divided into a first portion 72 and a second portion 73. This division makes it possible to house stators of different sizes and, therefore, make shields 2 and 3 versatile without the need to be forced to use different shields for different stators. In other words, the shields allow you to house electric motors of varying powers according to your needs. In particular, each portion first 72 and second 73 is equipped with its own seat 72A and 73A, respectively, for accommodating the respective stator to size. In this way, regardless of the size, each stator is housed and supported in its correct position within the two shields 2 and 3 without the inconvenience of unwanted movements caused by the vibrations of the motor itself. In other words, the first shield 2 locks the stator 4 inside it in a firm way so that the second shield 3 can be coupled to the first shield in a simple and rapid manner, as described below.

[0014] Vantaggiosamente, come meglio mostrato in figura 2, lo scudo 2 comprende un bordo libero 26 per l’impegno con il secondo scudo 3. Questo bordo libero 26 comprende una serie di pareti 27 che si estendono assialmente verso il secondo scudo 3. Dette pareti 27 sono separate tra loro da interruzioni 28. Inoltre, a livello delle interruzioni sono presenti sporgenze 29 dirette radialmente. Le interruzioni 28 costituiscono primi mezzi di centraggio che cooperano con secondi mezzi di centraggio, descritti in seguito, ricavati sul secondo scudo 3 per realizzare un autocentraggio semplice ed efficace. Diversamente, le sporgenze 29 hanno funzione di presa per la manipolazione e la lavorazione da parte di macchine. [0014] Advantageously, as better shown in Figure 2, the shield 2 comprises a free edge 26 for engagement with the second shield 3. This free edge 26 comprises a series of walls 27 which extend axially towards the second shield 3. Said walls 27 are separated from each other by interruptions 28. Furthermore, at the level of the interruptions there are protrusions 29 directed radially. The interruptions 28 constitute first centering means which cooperate with second centering means, described below, obtained on the second shield 3 to provide a simple and effective self-centering. Otherwise, the projections 29 have a gripping function for manipulation and processing by machines.

[0015] Preferibilmente, il primo scudo 2 è costruito con materiale metallico scelto tra acciaio, alluminio e leghe metalliche, più preferibilmente è in alluminio. [0015] Preferably, the first shield 2 is constructed with a metal material selected from steel, aluminum and metal alloys, more preferably it is aluminum.

[0016] Il secondo scudo 3 ha preferibilmente forma di coperchio e comprende anch’esso una parete laterale 31 ed un fondo 32, che assieme delimitano una cavità 74 (figura 3). [0016] The second shield 3 preferably has the shape of a lid and also includes a side wall 31 and a bottom 32, which together define a cavity 74 (Figure 3).

[0017] Vantaggiosamente, il bordo 35 libero dello scudo 3 comprende una serie di sporgenze 36 radiali che costituiscono secondi mezzi di centraggio atti a cooperare con i suddetti primi mezzi di centraggio, rappresentati dalle aperture 28 del primo scudo 2, per realizzare un autocentraggio dei due scudi in modo semplice e rapido senza l’ausilio di alcuna macchina. [0017] Advantageously, the free edge 35 of the shield 3 comprises a series of radial projections 36 which constitute second centering means adapted to cooperate with the aforementioned first centering means, represented by the openings 28 of the first shield 2, to achieve self-centering of the two shields quickly and easily without the aid of any machine.

[0018] In corrispondenza, poi, di dette sporgenze 36 sono ricavati fori passanti 37 atti ad allinearsi con i fori passanti 20 del primo scudo 2 e consentire l’impegno con mezzi di fissaggio, quali dadi e viti, per bloccare i due scudi 2 e 3 in posizione chiusa. [0018] Then, in correspondence with said protrusions 36, through holes 37 are formed which are adapted to align with the through holes 20 of the first shield 2 and allow engagement with fastening means, such as nuts and screws, to lock the two shields 2 and 3 in closed position.

[0019] Ulteriormente, sia la parete laterale 31 che il fondo 32 sono percorse da nervature esterne (figura 2) atte da un lato a rinforzare la struttura dello scudo 3 e dall’altro ad aumentare la superficie di scambio termico per favorire il raffreddamento. [0019] Further, both the side wall 31 and the bottom 32 are crossed by external ribs (Figure 2) designed on the one hand to reinforce the structure of the shield 3 and on the other to increase the heat exchange surface to facilitate cooling.

[0020] In particolare, come meglio mostrato in figura 3, il fondo 32 è attraversato da un foro passante 33 giacente sullo stesso asse X-X quando i due scudi 2 e 3 sono assemblati. Inoltre, dalla superficie esterna dello scudo 3 si estendono due braccia 34 (figura 2) dotate di estremità ad asola per il fissaggio con convenzionali mezzi alla vasca di una macchina. [0020] In particular, as better shown in Figure 3, the bottom 32 is crossed by a through hole 33 lying on the same X-X axis when the two shields 2 and 3 are assembled. Furthermore, from the external surface of the shield 3 extend two arms 34 (Figure 2) provided with slot ends for fixing with conventional means to the tub of a machine.

[0021] La cavità 74 interna dello scudo 3 è conformata in modo da accogliere una porzione di uno statore 4 e, in corrispondenza del foro passante 33, cuscinetti di un’estremità dell’albero motore 6 in una opportuna sede 38 (figura 3). [0021] The internal cavity 74 of the shield 3 is shaped so as to accommodate a portion of a stator 4 and, in correspondence with the through hole 33, bearings of one end of the motor shaft 6 in a suitable seat 38 (figure 3) .

[0022] Vantaggiosamente, inoltre, il secondo scudo 3 è costituito da materiale plastico, termoindurente o similare. Preferibilmente, le plastiche termoindurenti sono scelte tra BMC (Bulk Moulding Compounds, materiali compounds a base di poliestere, adottati generalmente per stampaggio a compressione ed iniezione, possono essere rinforzati con cariche di fibre di vetro, minerali, fibre carbonio, fibre aramidiche, fibre naturali, ecc. o cariche miste), SMC (Sheet Moulding Compounds, compositi Termoindurenti in fogli del tutto simili al BMC, prodotti però in forma di rotoli o fogli larghi circa un metro), resine fenoliche (PF, famiglia di polimeri ottenuti mediante condensazione tra il fenolo e la formaldeide che si dividono in novolacche e resoli), resine melaminiche (MF, famiglia di polimeri ottenuti mediante condensazione tra la melamina e l'aldeide), resine fenoliche caricate - resine melaminiche caricate (resine che possono essere integrate con cariche di fibre di vetro o di natura minerale o miste). Più preferibilmente, vengono impiegate resine BMC. [0022] Advantageously, moreover, the second shield 3 is made of plastic, thermosetting material or the like. Preferably, thermosetting plastics are chosen from BMC (Bulk Molding Compounds, polyester-based compounds, generally adopted for compression and injection molding, can be reinforced with fillers of glass fibers, minerals, carbon fibers, aramid fibers, natural fibers. , etc. or mixed fillers), SMC (Sheet Molding Compounds, thermosetting composites in sheets completely similar to BMC, but produced in the form of rolls or sheets about one meter wide), phenolic resins (PF, family of polymers obtained by condensation between phenol and formaldehyde which are divided into novolacs and resols), melamine resins (MF, family of polymers obtained by condensation between melamine and aldehyde), charged phenolic resins - charged melamine resins (resins that can be integrated with fillers of glass fibers or of mineral or mixed nature). More preferably, BMC resins are employed.

[0023] La scelta dei materiali termoindurenti consente di ottenere, oltre alle ottime proprietà meccaniche, geometrie che presentano sostanziali differenze di spessori nelle varie sezioni e tolleranze centesimali, in altre parole possono essere stampati con estrema precisione senza la necessità di lavorazioni aggiuntive con macchine utensili. Inoltre, hanno alta resistenza alle alte temperature senza alcuna deformazione. [0023] The choice of thermosetting materials allows to obtain, in addition to the excellent mechanical properties, geometries that have substantial differences in thicknesses in the various sections and centesimal tolerances, in other words they can be molded with extreme precision without the need for additional machining with machine tools . In addition, they have high resistance to high temperatures without any deformation.

[0024] Da quanto fino ad ora descritto, è evidente che l’assemblaggio del motore 1 secondo la presente invenzione diviene semplice, veloce e porta numerosi vantaggi rispetto ai corpi motori della tecnica nota. [0024] From what has been described up to now, it is evident that the assembly of the motor 1 according to the present invention becomes simple, fast and brings numerous advantages over the motor bodies of the known art.

[0025] Infatti, l’assemblaggio prevede l'inserimento dello statore 4 all’interno del primo scudo 2 in modo che venga accolto a misura nella corrispondente sede 72 o 73 a seconda delle dimensioni. In seguito, l’albero motore 6, dotato di un primo cuscinetto 61 montato ad una prima estremità ed un secondo cuscinetto 62 montato ad una seconda estremità dell’albero, con infrapposto il rotore 5, viene inserito all’interno dello statore 4 finché il primo cuscinetto 62 non viene accolto nella sede 25 del primo guscio 2 e la prima estremità dell’albero motore sporge dal foro passante 24. E’ evidente che tali operazioni consentono di ottenere un assieme solido e compatto. [0025] In fact, the assembly provides for the insertion of the stator 4 inside the first shield 2 so that it is accommodated to size in the corresponding seat 72 or 73 depending on the size. Subsequently, the driving shaft 6, equipped with a first bearing 61 mounted at a first end and a second bearing 62 mounted at a second end of the shaft, with the rotor 5 in place, is inserted inside the stator 4 until the first bearing 62 is not received in the seat 25 of the first shell 2 and the first end of the driving shaft protrudes from the through hole 24. It is evident that these operations allow to obtain a solid and compact assembly.

[0026] In particolare, è da tenere presente che con la struttura suddetta gli allineamenti e i centraggi sono automatici o, in altre parole, si facilita la necessità di far combaciare differenti assi di differenti pezzi quali albero motore, statore e due scudi. [0026] In particular, it should be borne in mind that with the aforementioned structure the alignments and centerings are automatic or, in other words, the need to match different axes of different pieces such as motor shaft, stator and two shields is facilitated.

[0027] A questo punto, infatti, basta semplicemente avvicinare anche manualmente il secondo scudo 3 al primo 2 facendo attenzione ad allineare le sporgenze 36 del secondo scudo 3 con le aperture 28 del primo scudo 2. Così operando, è evidente che l’accoppiamento è autocentrante. Una volta portati a contatto i rispettivi bordi 35 del secondo scudo 3 e 26 del primo scudo 2, è sufficiente bloccare tra loro gli scudi con opportuni mezzi di fissaggio 8 quali viti e bulloni (mostrati in figura 1 ) che impegnano i fori passanti 37 e 20 rispettivamente del secondo scudo 3 e del primo scudo 2. [0027] At this point, in fact, it is sufficient to simply manually approach the second shield 3 to the first 2, taking care to align the projections 36 of the second shield 3 with the openings 28 of the first shield 2. By doing so, it is evident that the coupling it is self-centering. Once the respective edges 35 of the second shield 3 and 26 of the first shield 2 have been brought into contact, it is sufficient to block the shields together with suitable fastening means 8 such as screws and bolts (shown in figure 1) which engage the through holes 37 and 20 respectively of the second shield 3 and the first shield 2.

[0028] In questo modo, come mostrato in figura 4, il motore 1 risulta un pezzo unico sostanzialmente completamente chiuso esternamente da due scudi 2 e 3 autocentranti. [0028] In this way, as shown in Figure 4, the motor 1 is a single piece substantially completely closed externally by two self-centering shields 2 and 3.

[0029] In aggiunta, i mezzi di centraggio unitamente all’incastro del motore nella cavità interna definita dagli scudi realizzano un struttura portante solida priva di disallineamenti e, quindi, sbilanciamenti. [0029] In addition, the centering means together with the interlocking of the engine in the internal cavity defined by the shields create a solid supporting structure free from misalignments and, therefore, unbalances.

[0030] Appare ora chiaro che lo scudo di contenimento in accordo con la presente invenzione risolve gli inconvenienti lamentati nella parte introduttiva di questa descrizione e, contemporaneamente, sono stati raggiunti importanti vantaggi. [0030] It is now clear that the containment shield in accordance with the present invention solves the drawbacks mentioned in the introductory part of this description and, at the same time, important advantages have been achieved.

[0031] Prima di tutto, come già ribadito più volte, essendo i due scudi autocentranti, non è più necessario l’uso di una macchina dedicata alla centratura degli scudi della tecnica nota. Infatti, grazie all’autocentratura, l’asse X-X corrisponde esattamente sia all’asse di rotazione dell’albero 6 del motore elettrico sia all’asse degli scudi 2 e 3. Questo comporta un importante abbattimento di costi di produzione e costi di funzionamento e manutenzione della macchina stessa. Inoltre, ovviamente, i tempi di assemblaggio dell’intero motore si riducono. Vengono, di conseguenza, evitati pericolosi disallineamenti che provocano i suddetti inconvenienti di malfunzionamento. In altre parole, i pezzi che compongono il motore sono incastrati ad uno ad uno e, quindi, l’allineamento e centratura sono automatici senza la necessità di ulteriori manipolazioni. [0031] First of all, as already stated several times, since the two shields are self-centering, it is no longer necessary to use a machine dedicated to centering the shields of the prior art. In fact, thanks to the self-centering, the X-X axis corresponds exactly to both the rotation axis of the shaft 6 of the electric motor and the axis of the shields 2 and 3. This involves an important reduction in production costs and operating costs and maintenance of the machine itself. In addition, obviously, the assembly times of the entire engine are reduced. As a result, dangerous misalignments which cause the aforementioned malfunction problems are avoided. In other words, the pieces that make up the motor are fitted one by one and, therefore, the alignment and centering are automatic without the need for further manipulations.

[0032] In aggiunta, gli scudi 2 e 3, chiudendo sostanzialmente completamente il motore elettrico, evitano da un lato il contatto e l’accumulo di sporcizia e liquidi che possono inficiare il corretto funzionamento e la durata di vita e dall’altro lato insonorizzano lo stesso motore. Ne deriva che non solo l’efficienza del motore è migliorata, ma anche la rumorosità viene fortemente abbattuta. [0032] In addition, the shields 2 and 3, by substantially closing the electric motor completely, prevent on the one hand the contact and accumulation of dirt and liquids which can affect correct functioning and life span and on the other hand soundproof the same engine. It follows that not only the efficiency of the engine is improved, but also the noise is greatly reduced.

[0033] E’ anche da tenere presente che nonostante il motore sia chiuso verso l’esterno, fenomeni di surriscaldamento sono evitati grazie alla predisposizione su entrambi gli scudi di alette o nervature dissipatrici. [0033] It should also be borne in mind that although the motor is closed to the outside, overheating phenomena are avoided thanks to the provision of fins or dissipating ribs on both shields.

[0034] Ulteriore vantaggio deriva dal fatto di avere progettato una cavità interna tale da consentire l’alloggiamento di differenti tipi di motori. Questo consente, infatti, uno sfruttamento praticamente universale dello scudo di contenimento dell’invenzione. In altre parole, lo scudo risulta adattabile ai differenti tipi di motori elettrici evitando l’uso di differenti scudi per differenti motori. Dunque, ulteriore abbattimento di costi. [0034] A further advantage derives from the fact of having designed an internal cavity such as to allow the housing of different types of motors. This allows, in fact, a practically universal exploitation of the containment shield of the invention. In other words, the shield is adaptable to different types of electric motors avoiding the use of different shields for different motors. Therefore, further reduction of costs.

[0035] L’impiego di almeno un scudo prodotto con materiale termoindurente risulta poi vantaggioso sotto diversi punti di vista. Prima di tutto, il materiale è molto più economico dei materiali metallici. Inoltre, risulta più facile da lavorare dato che può essere stampato in modo molto preciso con convenzionali stampi di facile predisposizione, nonostante forme e spessori complessi. I materiali termoindurenti sono anche facilmente riciclabili e, come spiegato in precedenza, sono dotati di ottime caratteristiche meccaniche e termiche. [0035] The use of at least one shield produced with thermosetting material is then advantageous from various points of view. First of all, the material is much cheaper than metal materials. Furthermore, it is easier to work with as it can be molded very precisely with conventional molds that are easy to set up, despite complex shapes and thicknesses. Thermosetting materials are also easily recyclable and, as explained above, have excellent mechanical and thermal characteristics.

[0036] L’autocentraggio degli scudi per contatto dei rispettivi bordi implica che sono sufficienti mezzi di fissaggio molto più semplici rispetto ai lunghi tiranti convenzionali necessari per fissare i due scudi secondo la tecnica nota. [0036] The self-centering of the shields by contacting the respective edges implies that much simpler fastening means are sufficient than the long conventional tie rods required to fix the two shields according to the known technique.

[0037] E’ anche da tenere presente che la struttura a scudi autocentranti svolge l’importante funzione di supportare il motore elettrico stesso in modo molto più robusto e sicuro rispetto alla struttura della tecnica nota. Infatti, come già spiegato, gli scudi autocentranti non solo si collegano e si orientano automaticamente direttamente tra loro tramite i suddetti mezzi di aggancio autocentranti ricavati sui rispettivi bordi di contatto, ma sono anche dotati di sedi di accoglimento e sostegno per una pluralità di statori di differenti dimensioni. Il tutto, cioè albero motore, statore, rotore, cuscinetti e scudi, formano una struttura chiusa, solida e compatta. [0037] It should also be borne in mind that the self-centering shield structure performs the important function of supporting the electric motor itself in a much more robust and safe way than the prior art structure. In fact, as already explained, the self-centering shields not only automatically connect and orient themselves directly to each other by means of the aforementioned self-centering coupling means obtained on the respective contact edges, but are also equipped with accommodating and supporting seats for a plurality of different sizes. The whole, namely the crankshaft, stator, rotor, bearings and shields, form a closed, solid and compact structure.

[0038] In altre parole, prima lo statore viene inserito nella rispettiva cavità di un primo scudo in modo molto preciso e qui rimane fermo. Poi, rotore ed albero possono essere montati nello statore in maniera convenzionale. Infine, un secondo scudo viene accoppiato al primo scudo tramite i mezzi autocentranti bloccando il tutto fermamente in maniera da allineare assialmente automaticamente tutti i pezzi, statore, rotore, albero motore e scudi. [0038] In other words, first the stator is inserted into the respective cavity of a first shield very precisely and there it remains stationary. Then, the rotor and shaft can be mounted in the stator in a conventional manner. Finally, a second shield is coupled to the first shield by means of the self-centering means, locking everything firmly in such a way as to automatically axially align all the pieces, stator, rotor, drive shaft and shields.

[0039] Un vantaggio notevole che deriva dalla costruzione dell’invenzione risiede nel fatto che il materiale dello statore richiesto per la creazione del flusso magnetico e per conferire struttura meccanica può essere notevolmente ridotto. Infatti, è stato visto che sia la funzione magnetica che strutturale può in parte essere in qualche modo trasferita agli scudi, in particolare, allo scudo a tazza in materiale metallico. Questo scudo, come già spiegato, supporta meccanicamente lo statore per cui la componente strutturale delle sue lamine può praticamente essere portata a zero. Inoltre, anche parte della componente funzionale magnetica delle stesse lamine può essere ridotta al minimo in quanto lo scudo stesso coopera a creare il flusso magnetico necessario a far funzionare correttamente il motore elettrico. [0039] A significant advantage deriving from the construction of the invention lies in the fact that the stator material required for the creation of the magnetic flux and to confer mechanical structure can be significantly reduced. In fact, it has been seen that both the magnetic and structural function can in some way be transferred to the shields, in particular, to the cup shield made of metal material. This shield, as already explained, mechanically supports the stator so that the structural component of its plates can practically be brought to zero. Furthermore, even part of the magnetic functional component of the foils themselves can be reduced to a minimum as the shield itself cooperates to create the magnetic flux necessary to make the electric motor work correctly.

[0040] Ne deriva che le numerose tolleranze dimensionali coinvolte secondo la tecnica nota sono ridotte proprio perché esiste in pratica un unico riferimento dettato dall’incastro tra guscio e statore. Essendo poi lo statore semplificato per quanto appena spiegato, esistono minori rischi di sovra-dimensionamento o sottodimensionamento e, quindi, riduzione di vibrazioni e rumori. [0040] It follows that the numerous dimensional tolerances involved according to the known art are reduced precisely because there is in practice a single reference dictated by the joint between the shell and the stator. Since the stator is simplified for what has just been explained, there are fewer risks of over-sizing or under-sizing and, therefore, a reduction in vibrations and noises.

[0041] Una conseguenza aggiuntiva alla struttura dell’invenzione è la possibilità di eliminare l’anello di compensazione assiale con semplice gomma a livello di uno dei due cuscinetti. [0041] An additional consequence to the structure of the invention is the possibility of eliminating the axial compensation ring with simple rubber at the level of one of the two bearings.

[0042] Ulteriori varianti del guscio di contenimento e supporto dell’invenzione sono alla portata del tecnico del settore pur tuttavia senza uscire dall’abito di tutela definito dalle seguenti rivendicazioni. [0042] Further variants of the containment and support shell of the invention are within the reach of the person skilled in the art, however without departing from the protective framework defined by the following claims.

[0043] Ad esempio, entrambi gli scudi possono essere prodotti in materiale termoindurente qualora le condizioni lo consentissero, cioè motori elettrici di potenze non elevatissime o, comunque, ove le caratteristiche meccaniche del materiale lo consentano. [0043] For example, both shields can be produced in thermosetting material if the conditions allow it, ie electric motors of not very high power or, in any case, where the mechanical characteristics of the material allow it.

[0044] Le dimensioni e le forme possono variare a seconda di esigenze o particolari preferenze. Ad esempio, lo statore può avere una superficie esterna cilindrica, come mostrato nelle figure, o poligonale. In ogni caso, il suddetto accoppiamento a misura con la cavità interna degli scudi deve essere sempre rispettato. Di conseguenza, anche gli scudi verranno formati, lavorati e/o stampati in modo complementare proprio per garantire il suddetto perfetto incastro. [0044] The dimensions and shapes can vary according to specific needs or preferences. For example, the stator can have a cylindrical outer surface, as shown in the figures, or polygonal. In any case, the aforementioned custom fit with the internal cavity of the shields must always be respected. Consequently, even the shields will be formed, worked and / or printed in a complementary way precisely to guarantee the aforementioned perfect interlocking.

[0045] In particolare, gli scudi possono anche non chiudersi completamente attorno allo statore. Infatti, pur mantenendo la capacità di accogliere fermamente statori di differenti misure, i mezzi di aggancio autocentranti possono essere rappresentati da linguette che si estendono assialmente da uno scudo per impegnarsi con corrispondenti feritoie ricavate sull’altro scudo in modo da lasciare aperture nella porzione centrale del motore. In particular, the shields may also not close completely around the stator. In fact, while maintaining the ability to firmly accommodate stators of different sizes, the self-centering coupling means can be represented by tabs which extend axially from one shield to engage with corresponding slots obtained on the other shield so as to leave openings in the central portion of the motor.

[0046] I primi e secondi mezzi di centraggio e fissaggio degli scudi possono essere rappresentati da elementi di impegno a scatto, quali denti elastici che impegnano corrispondenti asole o sottosquadri, oppure innesto a baionetta. [0046] The first and second means for centering and fixing the shields can be represented by snap engagement elements, such as elastic teeth which engage corresponding slots or undercuts, or bayonet coupling.

Claims

Patent claims for industrial invention entitled: “CONSTRUCTIVE IMPROVEMENT FOR AN ELECTRIC MOTOR FOR HOUSEHOLD APPLIANCES " CLAIMS 1. Electric motor (1) of household appliances comprising a first (2) shield and a second (3) shield for fixing to a structure of a stator (4), a rotor (5) inside said stator and mounted on a motor shaft (6), characterized by the fact that said first shield (2) and said second shield (3) can be coupled directly to each other along a common longitudinal axis (X-X) by means of first (28) and second (36) self-centering coupling means in a to enclose said stator and said rotor in a cavity (7) of said shields comprising at least one seat (72A, 73A) substantially shaped to size of said stator (4).

Motor (1) according to claim 1, wherein said first self-centering coupling means comprise interruptions (28) made on a free edge (26) of one of said first and second shields and said second self-centering coupling means comprise protrusions ( 36) formed on a free edge (35) of the other of said first and second shields and each capable of engaging a corresponding interruption (28).

Motor (1) according to claim 2, wherein said free edge (26) is obtained on said first shield (2) and comprises a series of walls (27) which extend axially towards said second shell (3) and are separated from each other by said interruptions (28), while said protrusions (36) of said second self-centering coupling means radiate axially from a free edge (35) of said second shield (3).

Motor (1) according to any one of claims 1 to 3, wherein said first shield (2) has a general cup shape comprising a side wall (21) provided with a plurality (22) of cooling fins and a bottom (23) crossed by a through hole (24)

Motor (1) according to any one of claims 1 to 4, wherein said shield (3) has the shape of a cover and comprises a side wall (31) and a bottom (32), which together define a cavity (74 ), both the side wall and the bottom being crossed by ribs designed on the one hand to reinforce the structure of the shield and on the other to increase the heat exchange surface.

Motor (1) according to any one of claims 1 to 5, wherein at least one of said first (2) and second (3) shields is made of a thermosetting plastic material.

7. Motor (1) according to claim 6, in which said first shield (2) is made of metal material selected from steel, aluminum and metal alloys, while said second shield (3) is made of thermosetting material selected from BMC, SMC, resins phenolic, melamine resins filled or not, and / or reinforced with reinforcing fibers or not.

Motor (1) according to any one of claims 1 to 8, comprising permanent magnets.

Motor (1) according to claim 8, wherein said motor is assembled in a household appliance selected from washing machine, dishwasher, washer-dryer, dryer.