NL8701260A - Collectormachine. - Google Patents

Description

*> PHN 12.136 1 N.V. Philips’ Gloeilampenfabrieken te Eindhoven nCollectormachinew

De uitvinding heeft betrekking op een collectormaehine, in het bijzonder een collectormotor, omvattende een stator met statorspoelen, een ten opzichte van de stator roteerbaar gelagerde rotor met een collector, en een montageelement waarop nabij de collector opgestelde 5 koolborstelhouders met koolborstels, alsmede ontstoringsmiddelen zijn bevestigd, welke ontstoringsmiddelen door electrische aansluitmiddelen met eerste electrisch met de statorspoelen gekoppelde contactorganen zijn verbonden, welke eerste contactorganen door electrische aansluitmiddelen met tweede electrisch met de koolborstels gekoppelde contact-10 organen zijn verbonden.

Electrische machines van het hierboven aangegeven soort zijn bekend en worden als electrische motor bijvoorbeeld toegepast in huishoudelijke apparaten, zoals stofzuigers en keukenmachines. In de Europese octrooiaanvrage 0096158 is een dergelijke electrische motor sche-I5 matisch getoond. In de bekende electrische machines bestaan de onsto-ringsmiddelen uit ontstoringscondensatoren en/of ontstoringsspoelen. De ontstoringsmiddelen zijn volgens een geschikt electrisch aansluitschema door middel van las- of soldeerverbindingen, of door bevestigingshulzen of klemmen electrisch met de statorwikkelingen en de koolborstels van 20 de motor verbonden. In de in de hierboven genoemde octrooiaanvrage getoonde electrische motor zijn de koolborstelhouders voorzien van aansluit- en bevestigingsklemmen voor het electrisch verbinden van de ontstoringsspoelen met de koolborstels. De onstoringsspoelen zijn voorts door klemelementen electrisch verbonden met een verdelerplaat. Vervorm-25 bare klemmiddelen en soldeerverbindingen voor het bevestigen van ontstoringsmiddelen zijn getoond in de Duitse octrooiaanvragen 3236091 en 331M12.

Een bezwaar van de methoden waarop de onstoringsmiddelen in de bekende electrische machines zijn bevestigd is dat deze zich moeien lijk laten automatiseren.

De uitvinding beoogt de in de aanhef omsohreven machine zodanig te verbeteren, dat het mechanisch en electrisch monteren van de 8701260 ¥ / PHN 12.136 2 benodigde onstoringselementen, alsmede het electrisch aansluiten van de koolborstels met eenvoudige en zo weinig mogelijke handelingen kan plaatsvinden.

De collectormachine volgens de uitvinding heeft daartoe als 5 kenmerk, dat de genoemde aansluitmiddelen draadvormige einden hebben, en de eerste en tweede contactorganen plaatvormig en electrisch geleidend zijn en elk voorzien zijn van tenminste een spieetvormige opening met een schraapgedeelte en een contactgedeelte, waarbij de aansluitmiddelen door insteken van de draadvormige einden in de spieetvormige ope-1q ningen electrisch en mechanisch met de contactorganen zijn verbonden.

Het voordeel van de electrische machine volgens de uitvinding is vooral een fabricage-voordeel en betreft de mogelijkheid om de electrische machine op zeer eenvoudige wijze te assembleren. Daar voor het bevestigen van de aansluitmiddelen aan de contactorganen geen hulp-15 middelen of hulpgereedschap, zoals bijvoorbeeld laselectroden respectievelijk knijptangen, nodig zijn, is de assemblage zonder problemen verregaand automatiseerbaar. Bovendien behoeft het fabricageproces niet aangepast te worden voor het wijzigen van de uitvoering en/of de afmetingen van de te vervaardigen electrische machine.

2o Een gunstige uitvoeringsvorm van de collector volgens de uitvinding, waarbij de koolborstelhouders als kokervormige lichamen zijn uitgevoerd, heeft het kenmerk, dat de tweede contactorganen met de kokervormige lichamen zijn geïntegreerd. Deze constructie leidt tot een verdere vermindering van het aantal onderdelen van de electrische 25 machine en derhalve tot een verdere vereenvoudiging van de fabricage.

Een andere gunstige uitvoeringsvorm, waarbij de ontstorings-middelen nabij elk van de koolborstelhouders tenminste bestaan uit twee ontstoringselementen, waarbij een van de ontstoringselementen een met massa verbonden condensator is en het andere ontstoringselement een 3Q electrisch tussen het eerste contactorgaan en het tweede contactorgaan aangebrachte ontstoringspoel is, heeft het kenmerk, dat de eerste contactorganen elk zijn voorzien van twee spieetvormige openingen met een schraapgedeelte en een contactgedeelte, waarbij in beide openingen een van de genoemde draadvormige einden door insteken is bevestigd, waar-35 door de twee ontstoringselementen elk afzonderlijk met het eerste contactorgaan electrisch zijn aangesloten.

De uitvinding heeft tevens betrekking op een koolborstel- 8701260 \ £ PHN 12.136 3 houderplaat, te gebruiken als montage-element in de colleetormachine volgens conclusie 1, op welke plaat koolborstelhouders met koolbor-stels, en electrisch daarmede verbonden ontstoringsmiddelen zijn aange-braoht. Ter bereiking van het hierboven omschreven doel van de uitvin-5 ding is de koolborstelhouderplaat volgens de uitvinding daardoor gekenmerkt, dat op de koolborstelhouderplaat eerste electrisch met de statorspoelen van de colleetormachine te verbinden contactorganen en tweede electrisch met de koolborstels verbonden contactorganen zijn aangebracht, en dat de contactorganen plaatvormig en electrisch geleidend 10 zijn en elk voorzien zijn van tenminste een spieetvormige opening met een schraapgedeelte en een contactgedeelte, waarbij de ontstoringsmiddelen en de koolborstels electrisch met elkaar verbonden zijn door aan-sluitmiddelen met draadvormige einden, die door insteken in de spieetvormige openingen electrisch en mechanisch met de contactorganen zijn 15 verbonden.

De uitvinding zal bij wijze van voorbeeld aan de hand van de tekening nader worden toegelicht, waarbij

Figuur 1 een collectormotor volgens de uitvinding toont in een langsdoorsnede I-I (zie ook figuur 3), 25 Figuur 2 de collectormotor van figuur 1 toont in een langs- doorsnede/aanzicht II-II (zie ook figuur 3)»

Figuur 3 de collectormotor van figuur 1 toont in een dwarsdoorsnede III-III (zie ook figuur 1), en

Figuur 4 schematisch een detail van de collectormotor van 25 figuur 1 toont.

De in de figuren getoonde collectormotor volgens de uitvinding heeft een motorgestel dat samengesteld is uit twee lagerplaten 2 en 4 welke onderling verbonden zijn door vier staven 6. In de lagerplaten 2 en 4 is een glijlager 8 respectievelijk 10 bevestigd voor het ro-30 teerbaar lageren van een motoras 12. Op de motoras 12 is een rotor aangebracht, die bestaat uit een gelamelleerde rotorkern 14 en daaromheen gewikkelde rotorspoelen 16. Rondom de rotor bevindt zich een op de staven 6 bevestigde stator, bestaande uit een gelamelleerde statorkern 18 en een aantal om een spoelkoker gewikkelde statorspoelen 20. Op de mo-25 toras 12, welke in axiale richting gelagerd is door een in de lager-plaat 4 aangebracht taatslager 22, is voorts ten behoeve van het tijdens bedrijf koelen van de motor een schoepenrad 24 aangebracht.

8701260.

/ ΡΗΝ 12.136 4 ψ

De collectormotor is voorzien van twee koolborstels 26 en 28, welke samenwerken met een op de motoras 12 bevestigde collector 29 die electrisch verbonden is met de rotorspoelen 16. De koolborstels 26 en 28 zijn elk verschuifbaar opgenomen in een kokervormige koolborstel-5 houder 30 respectievelijk 32 en worden door een schroefveer 34 respectievelijk 36 tegen de collector 29 gedrukt. De beide koolborstelhouders 30 en 32 bevinden zich op een montage-element 38 dat bevestigd is aan de staven 6. Tussen het montage-element 38 en het glijlager 8 is een isolerende afstandsring 40 op de motoras 12 aangebracht. Het montage-element 38 draagt behalve de genoemde koolborstelhouders 30 en 32 voorts nog een aantal ontstoringselementen, namelijk nabij elk van de koolborstelhouders 30 en 32 een ontstoringscondensator M2 en een ont-storingsspoel 44, en wordt ook wel aangeduid met koolborstelhouder- plaat.

15

De ontstoringscondensatoren 42 zijn door middel van een con-tactdeel 46, dat tegen de staven 6 geklemd is, electrisch geleidend met de staven 6 verbonden, en door middel van electrisch geleidende draden 48 met draadvormige einden 48A bevestigd aan contactorganen 50. De contactorganen 50, welke electrisch verbonden zijn met de statorspoelen 20 20 zijn plaatvormig uitgevoerd en elk voorzien van twee, vanaf een rand lopende spieetvormige openingen 52A en 52B. De openingen 52A en 52B hebben elk een nabij de genoemde rand gelegen inloopgedeelte, een daarop aansluitend schraapgedeelte en een contactgedeelte aan het doodlopende einde van de opening. Een voorbeeld van een dergelijke in een 25 contactorgaan aangebrachte opening is beschreven in de niet-voorgepu-bliceerde Nederlandse octrooiaanvrage, aanvraagnr. 8601094 (PHN 11.741; herewith incorporated by reference). De draden 48 en de draadvormige einden 48A hebben een geleidende draadkern en een daaromheen aangebrachte isolatielaag. De draadeinden 48A zijn door insteken in de ope-30 ningen 52A met de contactorganen 50 bevestigd. Tijdens het insteken wordt de isolatiemantel van de draadeinden in het schraapgedeelte doorgesneden, waardoor de draadkern contact maakt met het contactgedeelte. Draden zonder isolatiemantel kunnen uiteraard ook toegepast worden.

De contactorganen 50 zijn door middel van electrisch gelei-35 dende draden 54 met elk twee draadvormige einden 54A en 54B electrisch verbonden met contactorganen 56. De contactorganen 56 zijn evenals de contactorganen 50 plaatvormig, doch behoeven elk slechts van een 8701260 PHN T2.136 5 spieetvormige opening 58 voorzien te zijn. De openingen 58 kunnen van een zelfde vorm zijn als de reeds beschreven openingen 52A en 52B. Elk van de contactorganen 56 is aangebracht op een van de koolborstelhou-ders 30 en 32 en vormt daarmede één geheel. De draadvormige einden 54A 5 en 54B van de draden 54 zijn door insteken in de openingen 52B respectievelijk 58 bevestigd in de contactorganen 50 respectievelijk 56.

De in de hier beschreven motor toegepaste ontstoringsspoelen 44 zijn gevormd door schroeflijnvormig om een ferrietdeel 60 gewikkelde draaddelen 54C van de draden 54.

10 Vanzelfsprekend is de uitvinding niet beperkt tot de hierbo ven beschreven uitvoeringsvorm. Zo zijn bijvoorbeeld voor bepaalde toepassingen geen ontstoringsspoelen nodig.

15 20 25 30 35 8701260

Claims (4)

1. Collectormachine, in het bijzonder een collectormotor, omvattende een stator met statorspoelen, een ten opzichte van de stator roteerbaar gelagerde rotor met een collector, en een montageelement waarop nabij de collector opgestelde koolborstelhouders met koolbor- 5 stels, alsmede ontstoringsmiddelen zijn bevestigd, welke ontstorings-middelen door electrische aansluitmiddelen met eerste electrisch met de statorspoelen gekoppelde contactorganen zijn verbonden, welke eerste contactorganen door electrische aansluitmiddelen met tweede electrisch met de koolborstels gekoppelde contactorganen zijn verbonden, met het 10 kenmerk, dat de genoemde aansluitmiddelen draadvormige einden hebben, en de eerste en tweede contactorganen plaatvormig en electrisch geleidend zijn en elk voorzien zijn van tenminste een spieetvormige opening met een schraapgedeelte en een contactgedeelte, waarbij de aansluitmiddelen door insteken van de draadvormige einden in de spieetvormige ope-15 ningen electrisch en mechanisch met de contactorganen zijn verbonden.

2. Collectormachine volgens conclusie 1, waarbij de koolborstelhouders als kokervormige lichamen zijn uitgevoerd, met het kenmerk, dat de tweede contactorganen met de kokervormige lichamen zijn geïntegreerd . 20

3· Collectormachine volgens conclusie 1 of 2, waarbij de ont storingsmiddelen nabij elk van de koolborstelhouders tenminste bestaan uit twee ontstoringselementen, waarbij een van de ontstoringselementen een met massa verbonden condensator is en het andere ontstoringselement een electrisch tussen het eerste contactorgaan en het tweede contactor-25 gaan aangebrachte ontstoringspoel is, met het kenmerk, dat de eerste contactorganen elk zijn voorzien van twee spieetvormige openingen met een schraapgedeelte en een contactgedeelte, waarbij in beide openingen een van de genoemde draadvormige einden door insteken is bevestigd, waardoor de twee ontstoringselementen elk afzonderlijk met het eerste 30 contactorgaan electrisch zijn aangesloten.

4. Koolborstelhouderplaat, te gebruiken als montage-element in de collectormachine volgens conclusie 1, op welke plaat koolborstelhouders met koolborstels, en electrisch daarmede verbonden ontstoringsmiddelen zijn aangebracht, met het kenmerk, dat op de koolborstelhou-35 derplaat eerste electrisch met de statorspoelen van de collectormachine te verbinden contactorganen en tweede electrisch met de koolborstels verbonden contactorganen zijn aangebracht, en dat de contactorganen 8701260 PHN 12.136 7 plaatvormig en electrisch geleidend zijn en elk voorzien zijn van tenminste een spieetvormige opening met een schraapgedeelte en een con-tactgedeelte, waarbij de ontstoringsmiddelen en de koolborstels electrisch met elkaar verbonden zijn door aansluitmiddelen met draadvormige 5 einden, die door insteken in de spieetvormige openingen electrisch en mechanisch met de contactorganen zijn verbonden. 10 15 20 25 30 35 870 1 260