DE1125536B

DE1125536B - Trommel-Kommutator fuer Kleinstmotoren

Info

Publication number: DE1125536B
Application number: DEF25602A
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Fritz Faulhaber
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1958-04-26
Filing date: 1958-04-26
Publication date: 1962-03-15
Also published as: CH372100A

Description

Trommel-Kommutator für Kleinstmotoren Die Erfindung beschäftigt sich mit einem Kommutator besonders kleinen Durchmessers für Kleinstmotoren, bei welchen die Verlustdrehmomente durch die Bürstenreibung möglichst klein gehalten werden müssen. Die auf dem Markt befindlichen Kleinstmotoren besitzen teils üblich ausgeführte Kommutatoren, teils Kommutatoren, die aus gestanzten und gebogenen Blechstückchen bestehen, welche in Kunststoffwangen gehalten werden oder welche gar in Kunststoff eingespritzt sind. Diese Kommutatoren haben alle den Nachteil, daß sie verhältnismäßig groß im Durchmesser sind, zum Teil mehrere Millimeter, und daß das daraus resultierende Bürstenreibungsmoment den Wirkungsgrad solcher Anordnungen merklich verschlechtert. Auch ist oft das Anlöten der Drähte an die Kommutatorlamellen infolge ihres geringen Abstandes schwierig, zumal die Wärmeableitung durch den Werkstoff groß ist. Die vorliegende Erfindung hat sich zur Aufgabe gemacht, einen Kommutator zu schaffen, der möglichst klein, wenn möglich unter 1 mm Durchmesser ist, bei dem ferner das Befestigen der Lamellen durch ein möglichst billiges Verfahren erfolgt, bei dem ferner das Anlöten der Drähte der Ankerwicklung bequem erfolgen kann und der trotz der Kleinheit und der sonstigen Vorzüge eine möglichst hohe Lamellenzahl aufweist.
Die Erfindung bezieht sich auf einen Trommel-Kommutator für Kleinstmotoren, dessen Lamellen durch in einem Isolierteil gehaltene, drahtförmige Leiter gebildet werden, deren Enden zu diesem Zweck freiliegend und achsparallel aus dem Isolierstoffteil heraustreten. Erfindungsgemäß sind hierbei die drahtförmigen Leiter, insbesondere ihre frei aus dem Isolierstoffteil heraustretenden Enden, in dem Isolierstoffteil unverdrehbar gehaltert, in dem sie innerhalb des Isolierstoffteils radial nach außen von der Achse weggekröpft eingebettet liegen und mit ihren achsfernen Enden für Anschlußzwecke ebenfalls aus dem Isolierstoffteil frei heraustreten. Dadurch tritt gleichzeitig der Vorteil auf, daß die Anschlüsse der Lamellendrähte mit den Wicklungsanzapfungen möglichst weit entfernt von der Welle zu liegen kommen und dementsprechend einfacher und bequemer durchgeführt werden können, als dies bei bekannten Kleinstkommutatoren der Fall ist. Die Anschlußenden für die Wicklung können dabei ebenfalls wiederum achsparallel aus dem Isolierstoffteil herausragen, damit sie von der Stirnseite des Motors leicht zugänglich sind. Am besten verwendet man U-förmig gebogene Drahtleiter, die größtenteils, insbesondere mit ihren Krümmungen, in dem Isolierstoffträger eingebettet liegen, z. B. in Kunststoff eingespritzt sind, wobei die freiliegenden Enden der inneren Schenkel die Kommutatorlamellen und die freiliegenden Enden der äußeren (achsfernen) Schenkel die Anschlußenden für die Wicklung bilden.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt Fig. 1. Man erkennt darin die Achse 1 des Kleinstmotors, wobei als Beispiel hier und in folgendem sogleich die Abmessungen angegeben werden sollen. Die Achse 1 hat in vorliegendem Fall eine Stärke von 0,4 mm und läuft in einem hier nicht gezeichneten Lager. In einem kleinen Abstand von z. B. 0,2 mm von der Achse befindet sich der die Kommutatorlamelle bildende Draht 2, der entsprechend gebogen radial nach außen geht und der in einen Kunststoffkörper 3 derart eingegossen ist, daß die Enden 4 des Kommutatorlamellendrahtes aus dem Kunststoff an einem radial weiter außen befindlichen Teil des Kommutators hervorschauen. An dieser Stelle wird auch die Abzapfung 5 der Ankerwicklung 6 angelötet. In Fig. 2 ist eine Aufsicht auf den Erfindungsgegenstand gezeigt, wobei ein siebenteiliger Kommutator von etwa 1 mm Durchmesser zugrunde gelegt ist. Die frei herausstehenden, Kommutatorlamellen bildenden Enden des Drahtes 2 sind mit einem Diamant überdreht, damit sich ein einwandfreier Rundlauf ergibt. Die Vorteile der beschriebenen Erfindung sind folgende: Zunächst ist das Anlöten der Abzapfungen der Ankerwicklung sehr einfach, weil in dem relativ großen radialen Abstand von der Achse die Enden 4 einen großen Abstand voneinander haben. Zum anderen ist durch die Einbettung in Kunststoff mit Hilfe einer geeigneten Vorrichtung die Herstellung des Kommutators außerordentlich billig. Schließlich kann sein Durchmesser sehr klein und seine Lamellenzahl relativ hoch gehalten werden. Das Abdrehen der frei herausstehenden Drähte mittels eines Drehdiamanten bietet ebenfalls keine Schwierigkeiten, so daß mit verhältnismäßig sehr einfachen Mitteln ein hochwertiger Kommutator, der auch für Meßmotoren geeignet ist, erstellt werden kann. Die Kunststofform, mit deren Hilfe der erfindungsgemäß beschriebene Kommutator hergestellt ist, wird besonders einfach, wenn, wie irn Beispiel beschrieben, ein Runddraht verwendet wird. Es ist jedoch sinngemäß ohne weiteres möglich, an Stelle dieses Runddrahtes einen geeigneten Profildraht zur Erzielung besonderer Anordnungen zu verwenden.
Die vorliegende Erfindung, die an dem Beispiel eines Kommutators für einen Kleinstmotor dargestellt ist, beschränkt sich natürlich nicht auf die ausschließliche Verwendung an einem solchen, sondern kann mit besonderem Vorteil auch für Kommutatoren an Nachführsteuerungsgeräten u. dgl. in. eingesetzt werden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Trommel-Kommutator für Kleinstmotoren, dessen Lamellen durch in einem Isofierstoffteil gehaltene drahtförmige Leiter gebildet werden, deren Enden zu diesem Zweck freiliegend und achsparallel aus dem Isolierstoffteil heraustreten, dadurch gekennzeichnet, daß die drahtförmigen Leiter innerhalb des Isolierstoffteils radial nach außen von der Achse weggebogen sind und mit ihren achsfernen Enden für Anschlußzwecke ebenfalls aus dem Isolierstoffteil frei heraustreten.
2. Kommutator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Isolierstoffteil Scheibenförmig ausgebildet ist und in ihm U-förmig gebogene Drahtleiter derart eingebettet liegen, daß nur die Schenkelenden aus der Isolierstoffscheibe frei heraustreten.
3. Kommutator nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Leiter Runddrähte mit etwa 1 mm Durchmesser verwendet und die frei herausstehenden, die Kommutatorlamellen bildenden Enden dieser Runddrähte zylindrisch abgedreht sind.
4. Kommutator nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Läuferwelle des Kleinstmotors den Kommutator zentrisch durchdringt. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 113 986; britische Patentschrift Nr. 575183; französische Patentschrift Nr. 1097 729; USA.-Patentschriften Nr. 1939 615, 2 357111.