JPH01303032A

JPH01303032A - 電動機のためのカップ状支持体

Info

Publication number: JPH01303032A
Application number: JP1083854A
Authority: JP
Inventors: Walter Koster; ワルター・ケスター
Original assignee: Schunk Motorensysteme GmbH
Current assignee: Schunk Motorensysteme GmbH
Priority date: 1988-03-31
Filing date: 1989-03-31
Publication date: 1989-12-06
Also published as: EP0335352A2; ATE100250T1; DE3810961A1; EP0335352B1; DE58906661D1; US4978876A; EP0335352A3

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は、電動工具やウィン］〜リフタなどのための永
久磁石励磁式電動機等の電動機のためのカップ状支持体
であって、当該電動機の整流器と共働するカーボンブラ
シ、混信防止等のための電気的、電子的構成部材、並び
に、これらに接続された条導体を支持し、当該支持体が
、前記構成部材のための収容室の形成のために、少なく
とも、部分領域的に、２重壁に構成されてなる支持体に
関するものである。

［従来技術とその問題点］この種のカップ状支持体を備えた電動工具が欧州特許出
願第１０９５３８号に開示されている。

ここにおいて、部材の電気的接続は、配線ケーブルによ
って行なわれているか、これによれば、電気的部材を配
線する場合に制約かある。又、各部材を、支持体内に問
題なく高い密度で装着することか、不可能である。この
ことは、組み立てラインが、殆ど完全自動化される場合
に特に問題となるのであった。

［発明の目的］本発明の目的は、冒頭に掲げた種類のカップ状支持体に
おいて、カーボンブラシ、および電気的、電子的構成部
材を、電動機と、所望の範囲、問題なく配線させること
ができ、公知の支持体に比して、より多くのスペースを
必要としないようなカップ状の支持体を提供するにある
。同時に、当該支持体並びに条導体の容易な装備を可能
にすることも目的とするものである。

［発明の構成、作用および効果］上記本発明の目的達成のために、本発明においては、構
成部材のための収容室か、当該支持体の床領域方向にそ
って、当該床領域まで延出するとともに構成部材の接続
突起部のためのガイドとして働く開口部を備え、当該床
領域は、その外側において、薄板材料より成るとともに
当該条導体を構成する格子を備え、当該支持体が蓋部材
によって床領域とは反対の端面側において、少なくとも
部分領域的に閉成され、それに隣接して、その外側にお
いて平板シールが配設されてなることを特徴とする構成
のカップ状支持体を提案するものである。

本発明の支持体においては、当該支持体が電動機の回転
軸に対して実質的に同軸の室を備え、その室内に、混信
防止や回転数制御のために必要な電気的及電子的構成部
材並びに回路装置が、互いに重ねあわせた状態、ないし
は隣接状態で装着される。この構成によって、構成部材
のための支持構造の条件に適した収容構成が得られ、一
方では、部材の装着が明らかに容易になるとともに、他
方では、構成部材ないしは回路装置を、軸並びに整流器
の周りに、密に詰めて配設できる可能性が開かれる。従
って、狭いスペースでの回路構成の可能性が開かれ、装
置全体の小型化設計が容易となる。

特に、本発明においては、格子が少なくとも１段の深絞
りの加工により形成された薄板部材で構成されることで
ある。ここにおいて、条導体は、種々異なる部分領域的
に互いに角度をなす平面に沿うとともに、少なくとも部
分的に１つの曲線に沿う構成となっている。格子が、好
ましくは、多段の深絞りの部分よりなる構成とすること
により、狭いスペースに条導体を種々の平面に沿わせる
ことができる。例えば、湾曲した形状の場合、とい状の
構造が容易に得られる。

このようなことは、打ち抜き加工による格子の場合には
、極めて限られた程度にしか実現し得ない。すなわち、
その実現のためには、まず、わん曲形状に沿って平板薄
板材料に切り目を入れて、とい状の構造に折り目がつか
ないようにしなければならない。

このような全ての処置が、深絞りの格子によって不要と
なる。又、打ち抜きの格子によっては得られない高い、
条導体の密度を得ることができる。

本発明の他の具体的な構成においては、電動機に電流を
供給するケーブルが、圧力が作用する両側のシールの内
側に完全に通される。この場合、この領域においては、
ケーブルが絶縁されるとともに、好ましくは、すずメツ
キされる。この解決手段は、電動機が、組み立てられた
ハウシングにより収容され、当該ハウシングの互いに向
き合った端面間にシールが挿通され、そのシールか圧縮
弾性材料で構成される場合、特に望ましい。このような
措置によって、ハウシングの側壁に、ケーブルを挿通案
内させるための開口を設けることか必要でなくなる。又
、この措置によって、リーク状態とじつる。本発明によ
り構成されたシールは、熱可塑性の加工可能なエラスト
マー、特にダイナミックに重合されたポリオレフィンエ
ラストマーより構成しつる。

支持体内におけるケーブルの挿通案内のためのスペース
を節約するために、更に他の構成が提案される。すなわ
ち、ケーブルの電気的配線が、突起部の長平方向にたい
して平行に、互いに離間するとともに、突起部の外側に
ある支持体の開口内で、蓋部材に対して離れた側の支持
体の端面まで、導かれる。ここにおいて、電気的配線は
、突起部と開口との間において、端面方向に延出したウ
ェブ状の壁によって囲まれ、当該壁は、好ましくは、内
側において、蓋部材の内面から、その支持取り付は部ま
で伸びた突起と共働するようになっている。

室ないし深絞り部内に装着される電気的構成部材の接続
突起部を、支持体の床領域に配置された格子へ導くため
に、室には、天側に、開口部をなす、好ましくは円錐形
状の先細りの切り欠けが設けられる。当該切り欠けは接
続突起部のためのガイドとして作用する。電気的構成部
材が、上方から室内へ落し込まれると、接続突起部が、
切り欠けを介して自動的に格子まで滑る。そして、そこ
で電気的導通がなされる。それは、例えは、ハンダ付は
容器内でなされる。従って、この方法によれば、組み立
てが容易になり、はぼ完全な、全自動の生産ラインが可
能になる。

深絞りの格子自体については、更に、次のことが言える
。すなわち、これによって、殆ど最適状態に形成される
３次元の格子を得ることができることである。そして、
この格子により、狭いスペース内に、高い密度で条導体
を配設できる。ここにおいて、深絞りされた格子は、好
ましくは、つぼ状に形成されるとともに、好ましくは円
錐型に形成された条導体ととも支持体の床領域に挿入さ
れ、そこで、位置決めされ、電気的構成部材ないしはカ
ーボンブラシと交差した状態に置かれる。そして、個々
の電流路は、支持体内に収容された際に、目的に応じた
格子の分離により得られる。

更に本発明は、カーボンブラシと電気的、電子的構成部
材とを備え、これらが支持体内の室ないしは深絞り部に
配設されるとともに条導体を介して配線され、電動機の
ための、合成樹脂からなるカップ状支持体を装備する方
法を提案するものである。

上記方法を、工程の順序に従って示せば、次のとおりで
ある。すなわち、電気的、電子的構成部材を、支持体の床領域まで延出し
た開口部を備えた室または深絞り部に装着する工程であ
って、当該構成部材の接続突起部を開口部に挿通させ、
その自由端部とともに外側に支持体の床領域を越えて突
出させることと、条導体を構成する格子の１つを外側か
ら支持体の床領域上に配設する工程と、接続突起部を格子と電気的に接続する工程と、所要の条
導体を得るために格子を自由切断する工程と、よりなる
方法である。

上記において、格子の自由切断の前に、格子の上方に伸
びている接続突起部の切り放しを行なうことができる。

接続突起部と格子の電気的接続は、好ましくは、ハンダ
付は容器内で行なわれる。このような措置によって、完
全自動の組み立てラインを得ることかできる。

［実施例］第１図には、合成樹脂製の、カップ状ないしはっは状の
支持体１０か示されている。この支持体は、シリンダ状
の壁１２および床面１４を有し、その床面ば、部分的に
、格子１６（第６図）を支持し、この格子は、好ましく
は、深絞り加工された部材よりなる。製造方法によって
は、３次元構造の格子を得ることかでき、それには、多
数の、そして高い密度の条導体を設けることができる。

支持体１０のハウジングは、少なくとも部分領域的に、
２重壁の構造になっている。これを、図においては、例
として、壁１８．２ｏ、又は２２で示しである。これら
の壁は、支持体１ｏによって支持される電動機の整流器
２４に対しておおむね同軸になっていて、電動機に対し
て、カーポンブラシ２６．２８か隣接する。カーボンブ
ラシ２６．２８は、ウェブ状の壁によって案内収容され
、その壁には、例えば、参照番号３ｏ、３２か付されて
いる。

支持体１０のハウシングの２重壁構成によって、多数の
室か形成される。これら室には、参照番号３４．３６．
３８．４］が伺されている。これらの室内に、電気的、
電子的構成部材、例えば、コンデンサ、混信防止装置、
温度センサ、あるいは、電子的回転数制御装置が配置さ
れる。

このような室の形成によって、構成部材を容易かつ、必
要によっては完全に自動化して、全体的に高い密度で、
配置することができ、格子１６の条導体でもって、ケー
ブルの電気的配線４ｏ、４２を介して、電圧供給源ない
しはカーボンブラシ２６．２８と配線させることができ
る。

電気的構成部材の接続突起部が、外方にむがって、格子
１６まで問題なく導かれるようにするために、室内にお
いて法例に、開口部をなす切り欠けか設けられ、これら
切り欠けには、例として、参照番号４９．５］、５３．
５５か付されている。これらの切り欠けば、ガイドおよ
び接続チャンネルとして作用するか、床に向かって、先
細りになっていて、接続突起部などのような電気的接続
体のためのガイドとして働き、これによって、支持体１
０の開放された端面側からの構成部材の装着の際に、室
への自動的な滑り動作かなされ、それと同時に、接続突
起部が、カイトチャンネルとしての切り欠は部４９．５
１．５３．５５を通して、外方へ案内される。これによ
り、電気的構成部材の自動的な装着か可能となり、手作
業による組み立てを要しない。室の形成、ならびに、こ
れに予め形成される切り欠けは、装着される構成部材の
サイズならびに位置に対応してなされる。

電気的配線４帆４２は、導入部材として構成された突設
部４４を介して、支持体１ｏ内に導入される。すなわち
、床１４がら離間した、第１図に示す側から、床へ向け
て円錐状になった穴４６．４８を介して、床へ、従って
、格子］６へ導かれる。

］４突設部４４から穴あるいはガイドチャンネル４６．４８
へと通される領域は、壁５０によって区画され、その壁
５０は、周回するウェブ状に形成されるとともに、開い
た側の方向に沿って延出していて、略、Ｙ字状になって
いる。

支持体の端面側は、それを介して、配線４０．４２か支
持体１０のハウジング内に導かれるが、１つの蓋部材５
４によって閉成され、当該蓋部材は、支持体１０のハウ
ジングと、ここには詳細に示されていない突起ないしは
くぼみを介して、係止可能となっている。蓋部材５４の
内面には、更に、ウェブ状の突起５６．５８が形成され
、当該突起は、支持体ＩＯのハウジング内に配置された
カーボンブラシを案内する作用を果たす。更に、蓋部材
５４は、１つの突設部６０を備え、当該突設部は、支持
体１０を閉成した状態において、突設部４４を支持する
。

蓋部材５４の内面は、Ｙ字状形成部分に続いて突出した
ウェブ状の突起６２を備えている。当該突起は、ハウジ
ングの壁５０に適合し、当該突起６２は、壁５０の内面
に隣接する。外側において、突設部６０には覆い面が設
けられている。その覆い面には、穴６６のような開口部
が形成されている。突設部６４は、開放された端面とと
もに管状に形成され、かつ、支持体とは反対の側の外面
６８のところにおいて、貫通したスリット７０を有して
いる。この幾何学的構成部分において、蓋部材５４の突
設部６０から突起７２か延出し、その突起７２はスリッ
ト７０内へ傑人可能となっているとともに、同時に、ス
リットの端縁部分７４．７６を把持するようになってい
る。蓋部材５４を備えた支持体１０の場合、従って、突
設部４４．６０によって、電気的配線を通す室が形成さ
れ、その室は、蓋側においては面６４によって、又、法
例においては、クランプシール７８によって閉成されて
いる。

蓋部材５４は、外側において、平板シール］、　ｌ　６
により覆われ、そのシールは、突設部６０の方向に沿う
突起］２０を有して側方に延出した部分１１８を取囲み
、当該突起１２０は開口６６に係入可能となっている。

突設部４４は支持体１０の外壁１２に、ブリッジ１２２
を介して連結されている。突設部４４と外壁１２との間
の中間室内には、ブリッジ１２２を取囲むシール１２４
か配置され、そのシールは、電動機のハウジング内に支
持体１０を配置するために断面Ｕ字形にスリットが入れ
られ、そこから突設部４４が側方に突出する。ブリッジ
６２のために電動機のハウジング内に設けられた開口は
、シール１２４により密閉される。

支持体１０、蓋部材５４及びシール１１Ｇ。

】２４からなる完成したユニットを得るために、個々の
部材を第４図に示すように相互に連結しなければならな
い。組立の簡易化を果たすために、本発明の更なる提案
により、蓋部材５４は平板シール１１６と、支持体１０
はシール１２４とそれぞれ２成分射出成型法により製作
される。従って、上述の４つの部分は、２部分に減少す
る。この２成分射出成型法の場合、硬−軟一硬射出成型
でなし得る。このようにして製作された部材によって組
立か容易となるとともに、特に、シール、蓋部材５４、
ブリッジ１２２などを、より正確に位置づけることがで
きる。

第５図に示す、特に好適な本発明の実施例においては、
互いに引出された状態で、電動機−駆動部ユニットが示
されており、これには液密状態に連結される。つぼ状の
ハウジング２１０は、フランジ状に形成された端縁２１
２を備えて、電動機のハウジングを構成し、例えば、永
久磁石励磁式整流器を収容する。このハウジング２１０
に連結されるべき、駆動部を収容したハウジング２１４
は、同様に、つぼ状をなし、フランジ状の端縁２１６を
備えている。両ハウジング２１０゜２１４の連結は、図
示しない取付部材を介して、例えば、欧州特許出願第２
１９６８１号に開示されているような種類の手段により
なし得る。電動機のハウジング２１０内には、カップ状
ないしはっは状の合成樹脂製の支持体２１８が配置され
、その床面２２０は格子２２２を支持している。この格
子２２２は深絞り加工により形成された部材よりなるの
か望ましい。このような製造方法により、多数の、高密
度の条導体が可能な３次元構造の格子を製作し得る。支
持体２］０のシリンダ状の壁は、少なくとも部分領域的
に２重壁構造とすることかできる。これによって、支持
体２１８によって収容された電動機の整流器に対して、
実質的に同軸に電気的及び電子的構成部材を正確に位置
づけるとともに、密に詰めた状態で収容し広範な自動装
備により自動製作が可能となる。

支持体２１８上には蓋部材２２４か、ラッチ等の手段を
介して端面側で固定状態に係止される。

外側において蓋部材２］４は、１つのシール２２６を備
え、そのシールは、この蓋部材に係止されるか、あるい
はより好ましくは、２成分射出成型法により、この蓋部
材２２４と一体に形成される。この場合、蓋部材として
は硬い合成樹脂が用いられ、他方、シール２２６として
は、特に、ダイナミックに重合されたポリオレフィンエ
ラストマーが用いられる。シール２２６はフランジ状の
端縁２１２，２］、６の間を通るとともに、それぞれの
端面２２８，２３０に接し、ハウジング２］、０，２］
４のクランプの際に、その周辺部分で圧縮され、ハウジ
ング２１０，２１４の間の十分なシールが保証される。

蓋部材２２４は、一体的な構成部として、電動機の回転
数制御装置のための収容部を有し、対応する電気的、電
子的構成部材の設置の必要に応じて装備される。

ハウジング２１０の内部に導かれるべきケーブル２３４
は、カーボンブラシや回転数制御装置のような構成部材
と接続されるか、このケーブルは端縁２］、２，２１．
６の間でシール２２６の材料中に導かれる。従って、従
来技術において必要とされた電動機のハウジングの壁に
開口を設けることが必要とされなくなった。ケーブル２
３４か押しつぶされることがないように、シール２２６
は十分な厚さを備えている。例えば、最も太い電気ケー
ブル２３４の直径よりも５〜ｌＯ倍、好ましくは６〜７
倍の厚さがある。従って、例えばプレート状シール２２
６の厚さは、３〜３．５ｍｍｍｍ程度０なる。

特に望ましい格子１６は、第６図に詳細に示すような、
深絞り加工″により、つば状に形成されたものである。

当該格子１６は床面３２４を有し、これに対して平行に
１つの段部３２６があり、この段部に円錐形状に広がっ
た周壁３２８が接続されている。

従って、格子１６は、ベースとなる床面３２４、段部３
２６、及びその段部に接続された壁により多段に構成さ
れていて、特に、支持体への組込み、ならびに個々の領
域の切断の後に、多数の互いに分離された電気的条導体
に細分される。この場合、条導体は個々の互いに平行を
なす平面内においても延出するとともに、これに対して
直角にも延出する。これにより、狭いスペース内で高密
度の条導体が得られ、電動機と、例えば混信防止装置や
他の電気回路装置、例えば回転数制御装置との広範な配
線を可能とするものである。

このようにして、電流路３２９は点３３１から点３３３
へと形成することができ、従ってわん曲して、ベースと
なる面３２４に対して曲げられた平面内に位置する。深
絞り加工により、ベースとなる面３２４に何等、折り目
がつかない。部分的に湾曲形成された押抜き加工による
格子の場合には、これに対し、電流路３２９に対応した
条導体の延出が不可能であろう。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る一実施例の支持体の正面図、第２
図は第１図に示す支持体を覆う蓋部材の内面図、第３図
は第２図に示す蓋部材の外側に配置可能なシールの図、
第４図は第１図ないし第一３図に示す支持体、蓋部材及
びシールを、格子及び他のシールとともに互いに引出さ
れた状態で示す分解図、第５図は互いに引出された状態
で、蓋部材、シール及び格子とともに示す支持体の他の
実施例の分解図、第６図は格子の平面ならびに側面から
見た図である。１０・・・支持体　　１６・・・格子　　５４・・・蓋
部材３２４，３２６，３２８，３２９・・・条導体代理
人　弁理士　　朝　倉　勝　三

Claims

【特許請求の範囲】１、電動工具やウインドリフタなどのための永久磁石励
磁式電動機等の電動機のためのカップ状支持体であって
、当該電動機の整流器と共働するカーボンブラシ、混信
防止等のための電気的、電子的構成部材、並びに、これ
らに接続された条導体を支持し、当該支持体（１０）が
、前記構成部材のための収容室（３４、３６、３８、４
１）の形成のために、少なくとも、部分領域的に、２重
壁に構成されて成るものにおいて、前記構成部材のための収容室（３４、３６、３８、４１
）は、当該支持体（１０）の床領域（１００）方向に沿
って、当該床領域まで延出するとともに構成部材の接続
突起部のためのガイドとして働く開口部を備え、当該床
領域は、その外側において、薄板材料より成るとともに
当該条導体を構成する格子（１６）を備え、当該支持体
（１０）が蓋部材（５４）によって床領域とは反対の端
面側において、少なくとも部分領域的に閉成され、それ
に隣接して、その外側において平板シールが配設されて
なることを特徴とするカップ状支持体。２、前記開口部（４６、４８、４９、５１、５５）は、
当該支持体（１０）の床領域（１００）の方向に沿って
円錐形に先細りの形状を成すことを特徴とする請求項１
記載の支持体。３、前記格子（１６）は、少なくとも１段に深絞りされ
た薄板部材であることを特徴とする請求項１記載の支持
体。４、前記条導体（３２４、３２６、３２８、３２９）は
、種々の部分領域的に互いに曲げられた平面に沿うとと
もに、少なくとも部分的に１つの曲線に沿うことを特徴
とする請求項３記載の支持体。５、当該電動機に電流を供給する配線（２３４）は、両
側において圧力を受けるシール（２２６）の内側を殆ど
通ることを特徴とする請求項１記載の支持体。６、前記蓋部材（５４、２２４）及び外側に配設された
シール（１１６、２２６）は、２成分射出成型法におい
て、一体に製作されることを特徴とする請求項１記載の
支持体。７、カーボンブラシと電気的、電子的構成部材とを備え
、これらが支持体内の室ないしは深絞り部に配設される
とともに条導体を介して配線され、電動機のための、合
成樹脂からなるカップ状支持体を装備する方法であって
、電気的、電子的構成部材を、支持体の床領域まで延出し
た開口部を備えた室または深絞り部に装着する工程であ
って、当該構成部材の接続突起部を開口部に挿通させ、
その自由端部とともに外側に支持体の床領域を越えて突
出させることと、条導体を構成する格子の１つを外側か
ら支持体の床領域上に配設する工程と、接続突起部を格子と電気的に接続する工程と、所要の条
導体を得るために格子を自由切断する工程と、よりなる方法。８、前記格子の自由切断工程の前に、当該格子を越えて
突出した接続突起部の端部を切り放してなる請求項７記
載の方法。