(12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego:

Transkrypt

1 RZECZPOSPOLITA POLSKA (12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) PL/EP (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego: (13) T3 (1) Int. Cl. H02K/ F16J1/06 (06.01) (06.01) (97) O udzieleniu patentu europejskiego ogłoszono: Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej Europejski Biuletyn Patentowy 07/31 EP B1 (4) Tytuł wynalazku: Maszyna elektryczna ze szczelną osłoną (30) Pierwszeństwo: IT03BO (43) Zgłoszenie ogłoszono: Europejski Biuletyn Patentowy 06/28 (4) O złożeniu tłumaczenia patentu ogłoszono: Wiadomości Urzędu Patentowego 11/07 (73) Uprawniony z patentu: SPAL Automotive S.r.l., Correggio, IT PL/EP T3 (72) Twórca (y) wynalazku: SPAGGIARI Alessandro, Correggio, IT (74) Pełnomocnik: Polservice Kancelaria Rzeczników Patentowych Sp. z o.o. rzecz. pat. Hołyst Anna Warszawa skr. poczt. 33 Uwaga: W ciągu dziewięciu miesięcy od publikacji informacji o udzieleniu patentu europejskiego, każda osoba może wnieść do Europejskiego Urzędu Patentowego sprzeciw dotyczący udzielonego patentu europejskiego. Sprzeciw wnosi się w formie uzasadnionego na piśmie oświadczenia. Uważa się go za wniesiony dopiero z chwilą wniesienia opłaty za sprzeciw (Art. 99 (1) Konwencji o udzielaniu patentów europejskich).

2 1 38P21638PL00 EP Opis Dziedzina techniki [0001] Niniejszy wynalazek dotyczy silnika elektrycznego do wentylatorów elektrycznych mającego osłonę z co najmniej wieczkiem z hermetycznym uszczelnieniem oraz sposobu montażu silnika. W szczególności, wynalazek dotyczy osłony do silnika elektrycznego zawierającej co najmniej wieczko i obudowę, posiadającej pośrednie uszczelnienie typu O-ring o właściwościach ułatwiających montaż. [0002] Niniejszy wynalazek dotyczy również sposobu montażu osłony silnika elektrycznego cechującej się 1 ułatwionymi etapami montażu. [0003] Poniższy opis dotyczy silnika elektrycznego, ale należy wziąć pod uwagę, że wynalazek można również stosować do generatora elektrycznego, na przykład alternatora lub prądnicy prądu stałego. Stan techniki [0004] Mówiąc ogólnie, maszyna elektryczna, taka jak silnik elektryczny lub prądnica prądu stałego, zawiera stojan, wirnik zamontowany na wale oraz osłonę z podporami wału wirnika. 2 [000] Do zamontowania stojana i wirnika w osłonie, osłonę trzeba rozdzielić na co najmniej dwie części, które można składać razem. [0006] Przykład maszyny elektrycznej i sposób jej wytwarzania jest znany z patentu US Silniki 30 elektryczne odporne na wodę i wilgoć są również znane,

3 2 zwłaszcza w sektorze wentylatorów elektrycznych do pojazdów mechanicznych. [0007] Z powodu warunków środowiskowych i położenia wentylatorów elektrycznych w pobliżu źródeł ciepła i/lub źródeł zimna, wilgoć znajdująca się w środowisku może wnikać do osłony silnika i wskutek zmian temperatury może być przenoszona do cieczy, stwarzając problemy elektryczne w silniku. [0008] Zaczynając od typowej konstrukcji osłony silnika w dwóch częściach, z których jedna część ma kształt miseczki a druga część ma kształt wieczka, próbowano wytwarzać wodoodporną osłonę do silników elektrycznych, wkładając uszczelkę pomiędzy wspomniane powyżej dwie części. 1 [0009] Znany jest również z US 03/09848 zasadniczo cylindryczny pierścień uszczelniający o prostokątnym kształcie przekroju poprzecznego posiadający wiele rozstawionych kątowo żeber ustalających położenie, wystających do wewnątrz ze średnicy wewnętrznej, pasujących do odpowiedniego rowka, w którym znajduje się pierścień uszczelniający. [00] Ponadto, w dokumencie US ujawniono uszczelnienie. Uszczelnienie to jest zaopatrzone w integralne występy ustalające, które wystają na zewnątrz z 2 uszczelnienia i które mogą być mocowane na odpowiednich kołkach części obudowy w celu trzymania uszczelnienia na miejscu. [0011] Jednakże ten typ montażu nie jest bez wad: w rzeczywistości, wkładanie uszczelki komplikuje strukturę

4 3 silnika. [0012] Ponadto warunkiem skuteczności uszczelnienia osłony silnika jest prawidłowe umieszczenie uszczelnienia pomiędzy tymi dwiema częściami, które muszą mieć również odpowiednie gniazda na uszczelnienie. Ujawnienie wynalazku [0013] Jednym z celów obecnego wynalazku jest zapewnienie silnika elektrycznego do wentylatora elektrycznego posiadającego osłonę ulepszonego typu o dobrej odporności na wodę i wilgoć. [0014] Innym celem obecnego wynalazku jest zapewnienie silnika elektrycznego do wentylatora elektrycznego z osłoną, która jest prosta i ekonomiczna w produkcji i montażu. 1 [001] Według jednego aspektu wynalazek zapewnia silnik elektryczny do wentylatora elektrycznego jak określono w zastrzeżeniu 1. [0016] Innym celem obecnego wynalazku jest zapewnienie sposobu montażu silnika elektrycznego obejmującego etap łączenia uszczelnienia z jedną z części osłony silnika tak, aby ułatwić montaż silnika. [0017] Zastrzeżenia zależne odnoszą się do zalecanych korzystnych przykładów wykonania wynalazku. Skrócony opis figur 2 [0018] Załączone rysunkach ilustrują przykłady wykonania obecnego wynalazku bez ograniczania zakresu jego stosowania, i na których: fig. 1 jest rzutem perspektywicznym w stanie rozłożonym silnika elektrycznego według obecnego wynalazku; a

5 4 fig. 2 przedstawia szczegół silnika elektrycznego pokazanego na fig. 1. Opis korzystnego przykładu wykonania wynalazku [0019] Odwołując się do załączonych rysunków, w skład silnika elektrycznego 1 wchodzi ogólnie osłona 2, w której znajduje się stojan (niepokazany) i wirnik 3 zamontowany na wale 4. [00] Poniższy opis odnosi się do silnika elektrycznego, ale trzeba wziąć pod uwagę, że obecny wynalazek może również dotyczyć innych typów podobnych maszyn elektrycznych, na przykład generatorów prądu, takich jak alternatory. [0021] Z kolei w skład osłony 2 wchodzi mająca kształt miseczki część i wieczko 6, połączone ze sobą za pomocą 1 elementów łączących znanego typu i dlatego niepokazanych szczegółowo. [0022] W celu utworzenia dobrego uszczelnienia przed cieczami i wilgocią, pomiędzy mającą kształt miseczki część a wieczko 6 jest włożone uszczelnienie spoczynkowe 7. [0023] Uszczelnienie spoczynkowe 7 może być dowolnego typu uszczelnieniem elastycznym, które, po włożeniu pomiędzy mającą kształt miseczki część a wieczko 6 jest lekko ściskane przez odpowiednie powierzchnie 2 współdziałające ze sobą pomiędzy dwiema częściami, 6 osłony 2, i w ten sposób zapewniające uszczelnienie przed czynnikami zewnętrznymi (ciecze, kurz, itp.). [0024] Uszczelnienie 7 zawiera również środki ustalające 8, które umożliwiają nakładanie uszczelnienia 7 na jedną z

6 dwóch części,6 osłony 2 i trzymanie go tam. [002] W tym celu części, 6 mają również środki mocujące 9, które współdziałają ze środkami ustalającymi 8 dla tymczasowego zintegrowania uszczelnienia 7 z jedną z tych dwóch części, 6. [0026] W pokazanym przykładzie wykonania, uszczelnienie 7 jest uszczelką typu O-ring wykonaną z materiału elastomerowego, lub podobnego, działającą czołowo pomiędzy mającą kształt miseczki częścią a wieczkiem 6 i wkładaną w gniazdo wykonane w wieczku 6. [0027] Jak wiadomo, uszczelki typu O-ring, kiedy działają czołowo, są lekko ściskane, co powoduje rozprężenie uszczelnienia na boki. Dlatego gniazdo uszczelnienia musi być dostatecznie szerokie dla 1 umożliwienia tego rozprężenia. [0028] Środki ustalające 8 zawierają co najmniej dwa pierścienie ustalające 11 o średnicy mniejszej niż średnica uszczelnienia 7. Pierścienie ustalające 11 są połączone z uszczelnieniem 7 za pomocą krótkich sekcji łączących 12 i są umieszczone w regularnych odstępach wzdłuż obwodu. [0029] Pierścienie ustalające 11 trzymają uszczelnienie 7 w stanie rozprężonym i przywierające do gniazda i ważne jest aby pierścienie 11 nie znajdowały się zbyt 2 blisko siebie, tak aby nie zakłócały normalnego odkształcenia uszczelnienia 7. [0030] Korzystnie, pierścienie 11 są integralne z uszczelnieniem 7 i są wykonane z tego samego materiału elastomerowego co uszczelnienie.

7 6 [0031] Pierścienie 11 znajdują się na zewnętrznej stronie uszczelki O-ring i są blisko zewnętrznej krawędzi osłony 2. W przykładzie wykonania pokazanym na załączonych rysunkach, pierścienie 11 znajdują się blisko elementów łączących mającą kształt miseczki część z wieczkiem 6. Dlatego te drugie mają odpowiednio występy 13, 14, w których znajdują się elementy łączące, gniazda pod pierścienie 11 i środki mocujące 9. [0032] W przykładzie wykonania pokazanym na załączonych rysunkach pierścienie ustalające 11 są czterema elementami ustawionymi co 90 stopni względem siebie i każdy pierścień 11 jest połączony z uszczelką O-ring za pomocą dwóch sekcji łączących 12. [0033] Te drugie, razem z każdym pierścieniem 11, są 1 wykonane tak, że mają mniejsze średnice d, albo są cieńsze niż średnica lub grubość D uszczelnienia 7 tak, żeby nie przeszkadzały ściskaniu uszczelnienia 7, a zatem jego skutecznemu uszczelnianiu. [0034] Każdy pierścień 11 jest wkładany wokół kołka mocującego 1, który stanowi środki mocujące 9 i znajduje się na wieczku 6 w występach 14. Oczywiście, gniazdo pod uszczelkę O-ring i kołki mocujące 1 dla pierścieni 11 mogą alternatywnie znajdować się na mającej kształt miseczki części w występach [003] Kołek mocujący 1 może mieć średnicę nieco większą niż średnica otworu wewnętrznego pierścienia 11, przy czym pierścień pozostaje przymocowany do kołka 1 częściowo dzięki elastyczności materiału, z jakiego jest wykonany pierścień 11.

8 7 [0036] Kołek mocujący 1 może również być wykonany w ten sposób, że ma profil stożka ściętego albo może mieć płytkie obwodowe zagłębienie (nie pokazane). [0037] Niezależnie od sytuacji, pierścień 11, odkształcający się sprężyście na kołku mocującym 1, pozostaje przymocowany do kołka mocującego i w wyniku tego cała uszczelka O-ring jest trzymana w gnieździe. [0038] Sposób montażu osłony ujawnionego silnika elektrycznego składa się z etapów wkładania uszczelki O- ring w gniazdo w wieczku 6 lub w mającej kształt miseczki części i wkładania każdego pierścienia ustalającego 11 na każdy kołek mocujący 1 w wieczku 6 lub w mającej kształt miseczki części 6 tak, że uszczelnienie 7 pozostaje na swoim miejscu w gnieździe nałożone na 1 jeden z tych elementów, albo na wieczko 6 albo na mającą kształt miseczki część. Następnie elementy 3 wewnątrz osłony 2 mogą być zmontowane, a wieczko 6 może być połączone z mającą kształt miseczki częścią. [0039] Niniejszy wynalazek przynosi istotne korzyści. [0040] Dzięki środkom ustalającym 8 na uszczelnieniu 7, to drugie może być łatwo nakładane na wieczko 6 lub na mającą kształt miseczki część, co upraszcza montaż silnika 1. [0041] Środki ustalające 8 w postaci pierścieni 11 na 2 uszczelce O-ring i kołków mocujących 1 na wieczku 6 lub na mającej kształt miseczki części są proste w produkcji i skutecznie mocują uszczelkę O-ring. [0042] Nawet koszty produkcji środków ustalających 8 są ograniczone dzięki prostocie elementów składowych.

9 8 Wykaz oznaczeń [0043] 1 silnik elektryczny 2 osłona 3 wirnik 4 wał wirnika 3 część mająca kształt miseczki 6 wieczko 7 uszczelnienie 8 środki ustalające 9 środki mocujące gniazdo uszczelnienia 7 11 pierścienie ustalające 12 sekcje łączące pomiędzy pierścieniami 11 a uszczelnieniem 7 13,14 występy na elementach, 6 1 kołek mocujący d średnica lub grubość pierścieni ustalających 11 i sekcji 12 D średnica lub grubość uszczelnienia 7. SPAL Automotive S.r.l. Pełnomocnik:

10 9 38P21638PL00 EP Zastrzeżenia patentowe 1. Maszyna elektryczna (1) zawierająca osłonę (2), w której znajduje się stojan i wirnik (3) osadzony na wale (4), przy czym osłona (2) zawiera mającą kształt miseczki część () i wieczko (6) połączone ze sobą za pomocą wyjmowanych elementów łączących oraz uszczelnienie spoczynkowe (7) włożone pomiędzy mającą kształt miseczki część () a wieczko (6), przy czym uszczelnienie (7) jest uszczelką O-ring umieszczoną w gnieździe () w wieczku (6) lub w mającej kształt miseczki części (), oraz zawiera również środki ustalające (8) tak, że pozostaje ono nałożone na jeden z tych elementów, albo na wieczko (6) albo na mającą kształt miseczki część (); maszyna elektryczna jest znamienna tym, że środki ustalające (8) uszczelnienia (7) są pierścieniami (11), przy czym każdy pierścień (11) jest połączony z uszczelnieniem (7) za pomocą dwóch sekcji (12). 2. Maszyna elektryczna (1) według zastrz. 1, znamienna tym, że środki ustalające (8) uszczelnienia (7) współdziałają razem ze środkami mocującymi (9) znajdującymi się w wieczku (6) lub w mającej kształt miseczki części (). 3. Maszyna elektryczna (1) według zastrz. 2, znamienna tym, że środki mocujące (9) są kołkami (1), które mają średnicę nieco większą niż średnica wewnętrznego otworu pierścienia (11) tak, że pierścień przywiera do kołka (1) dzięki sprężystości materiału użytego do wykonania

11 pierścienia (11). 4. Maszyna elektryczna (1) według zastrz. 2, znamienna tym, że środki mocujące (9) są kołkami (1), które mają profil stożka ściętego lub obwodowe zagłębienie o średnicy nieco większej niż średnica otworu wewnętrznego pierścienia (11) tak, że pierścień przywiera do kołka (1) dzięki sprężystości materiału użytego do wykonania pierścienia (11).. Maszyna elektryczna (1) według zastrz. 2, znamienna tym, że pierścienie (11) są blisko elementów łączących mającą kształt miseczki część () z wieczkiem (6), przy czym te drugie odpowiednio posiadają występy (13, 14), w których są umieszczone elementy łączące, pierścienie (11) i kołki (1). 6. Maszyna elektryczna (1) według dowolnego z zastrzeżeń poprzednich, znamienna tym, że pierścienie (11) są integralne z uszczelnieniem (7) i są wykonane z tego samego materiału elastomerowego. 7. Maszyna elektryczna (1) według dowolnego z zastrzeżeń poprzednich, znamienna tym, że pierścienie (11) i sekcje (12) są wykonane ze średnicą (d) mniejszą niż, albo są cieńsze niż, średnica lub grubość (D) uszczelnienia (7) tak, że nie przeszkadzają one ściskaniu uszczelnienia (7). SPAL Automotive S.r.l. Pełnomocnik:

12 11 38P21638PL00 EP PRZECIWSTAWIENIA CYTOWANE W OPISIE Niniejszy wykaz przeciwstawień cytowanych przez zgłaszającego służy tylko wygodzie czytelnika. Nie stanowi on części europejskiego dokumentu patentowego. Chociaż przeciwstawienia wyszukiwano z dużą starannością, błędy lub pominięcia nie mogą być wykluczone i EPO odrzuca wszelką odpowiedzialność pod tym względem. Dokumenty patentowe, cytowane w opisie US A [0006] US B [00] US A [0009]

13