DE3044663A1 - Armature for small rotating machine - has pins on insulation end-plate for mounting commutator and connecting windings to commutator - Google Patents

Abstract

The armature is typically of the three pole type. It consists of laminations (2) bounded at the core ends by insulation plates (5) of similar profile. The insulation plate at one end has pins (8), typically near the pole tips. The winding wire used for the armature coils (10) makes a few turns (17) round each pin before passing to the next coil. It is usual to make the winding with one continuous wire. The commutator (13), of the radial face type, has holes (15) to match the pins (8), and is mounted on the end of the armature by this pin and hole arrangement. The pins also make the contact to the appropriate commutator segment (16). The arrangement is suitable for automatic winding and mfr. of the armature.

Description

Anker für elektrische Drehmaschinen Anchors for electric lathes

Die Erfindung betrifft einen Anker für elektrische Drehmaseitinen, bestehend aus einer Welle, einem auf dieser aufgebrachten Blechpaket und zwei beidseitig des Belchpaketes angebrachten Isolierungen.The invention relates to an armature for electrical rotary lathe, consisting of a shaft, a laminated core attached to it and two on both sides the insulation attached to the belch package.

Derartige Anker für elektrische Drehmaschinen sind in großer Vielzahl bekannt geworden. Elektromotoren sind nämlich heute ein Massenartikel ersten Ranges, der in den verschiedensten Ausführungsformen hergestellt wird. Insbesondere Klein- und Kleinst-Elektremotoren stellen derartige Massenartikel dar.Such anchors for electric lathes are in great variety known. Electric motors are today a mass-produced item of the first order, which is produced in a wide variety of embodiments. Especially small and miniature electric motors are such mass-produced items.

Die Anker für diese Klein- und Kleinst-Elektromotore sehr billig herzustellen, ist aber heute noch ein Problem. Denn die herkömmlichen Ankerwickelmaschinen liefern Anker, die für jede Polwicklusg zwei herausgeführte Drahtendcn aufweist, die einzeln mit dem Kommutator und miteinander zu verbinden sind.The armatures for these small and micro electric motors to be produced very cheaply, but is still a problem today. Because the conventional armature winding machines deliver Armature, which has two lead-out wire ends for each pole winding, which are individually with the commutator and with each other.

Die herkömmlichen Ankerwickelmaschinen arbeiten darüber hinaus noch nicht mit so hohen Arbeitsgeschwindigkeiten, wie dj C-ses beispielsweise Wickelmaschinen für Zylinderspulen tun, bei denen auf einen Spulenkern mehrere Wicklungen aufgebracht sind.The conventional armature winding machines are still working not at such high speeds as dj C-ses for example Winding machines for solenoid coils do in which several windings on a coil core are upset.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Anker für elektrische Drehmaschinen so zu gestalten, daß er mit sehr hoher Arbeitsgeschwindigkeit auf Wickelmaschinen hergestellt worden kann, die nach Art der Spulenwickelmaschinen arbeiten.It is the object of the present invention to provide an armature for electrical To design lathes so that he can work at a very high speed Winding machines can be manufactured on the type of coil winding machines work.

Die Erfindung besteht darin, daß auf einer der Isolierungen Stifte angebrach'; sind, um die die Wicklungsenden herumgeschlungen sind u1td daß auf diese Stifte der Kommutator aufgebracht zst, der an diesen Str>.-]len Löcher und elektrisch leitfähige Flächen aufweist.The invention consists in that pins on one of the insulations attached '; are around which the winding ends are wrapped u1td that on these Pins of the commutator applied zst, the holes on these lines and electrical Has conductive surfaces.

An diesen Stiften lassen sich die Wicklungsenden herausführen und festlegen, und zwar sowohl diejenigen Sic1clungsenden, die von einor Wicklung als fortlaufender Draht in die nächste Wicklung weiterlaufen, als auch diejenigen Wicklungsenden, die die Drahtenden darstellen.The winding ends can be led out at these pins and specify, both those Sic1clungsenden that from a winding as Continuous wire continues into the next winding, as well as those winding ends which represent the wire ends.

Auf diese Stifte lässt sich in einfacher Weise der Kommutator aufbringen. >a dieser an diesen Stellen Lbchoi für den Durchtritt der ::tifte und elektrisch leitfähige Flächen aufweist, kann einer in :cinfachster Weise eine elektrische Verbindung zwischen den Drähten und den elektrisch leitfähigen Plächen des Kommutators hergestellt werden.The commutator can easily be attached to these pins. > a this at these points Lbchoi for the passage of the :: pins and electrical Has conductive surfaces, one can create an electrical connection in the simplest way between the wires and the electrically conductive surfaces of the commutator will.

Hierzu sind lediglich die um die Stifte herumgewickelten Draht enden abzuisolieren, was am einfachsten durch lokale Erwärmung des Drahtes an diesen Wicklungsenden oder durch Verlöten, am einfachsten durch Eintauchen in ein Lötbad, erfolgt.All that is needed is to end the wire wrapped around the pins The easiest way to strip the insulation is to heat the wire locally at these winding ends or by soldering, most simply by dipping into a solder bath.

Die Stifte können aus Kunststoff einstückig mit der Isolierung hergestellt sein. Es können aber auch Stifte aus Metall sein, die einen rechteckigen Qucrschnitt aufweisen und in Löchern der Isolierung, befindlich sind. Am einfachsten lassen sich derartige Stifte aus Metall in runde Löcher der Isolierung einschießen.The pins can be made from plastic as one piece with the insulation be. But it can also be pins made of metal, which have a rectangular cross-section and are located in holes in the insulation. The easiest way to do this such metal pins shoot themselves into round holes in the insulation.

Ein derartiger Anker lässt sich auf einer Wickelmaschine heratellen, wie sie bisher üblicherweise nur für die Herstellung von Zylinderspulen benutzt wurde. Denn bei diesem Anker lassen sich die Wicklungsenden an den Stiften einwandfrei festlegen, so daß der Draht sämtlicher Wicklungen aus einem einzigen Stück bestehen kann. Da die Stifte am äusseren Umfang der Isolierung angebracht sind, lässt sich der Draht n.ch dem Wickelvorgang mit den üblichen Drahtführungsdüsen einer Spulenwickelmaschine um diese Stifte herumlegen.Such an anchor can be produced on a winding machine, as it was previously only used for the production of solenoid coils became. Because with this armature, the winding ends can be flawlessly attached to the pins set so that the wire of all windings are a single piece can. Since the pins are attached to the outer circumference of the insulation, the wire after the winding process with the usual wire guide nozzles of a coil winding machine around these pins.

Somit lässt sich der Anker mit sehr viel höherer Geschwindigkeit auf der Spulenwickelmaschine herstellen, als es bisher auf den üblichen Ankerwickelmaschinen drr Fall war.This means that the anchor can be opened at a much higher speed of the coil winding machine than was previously possible on the usual armature winding machines drr case was.

Zweckmäßig ist es, wenn der Draht jeweils in mehreren Windungen um jeden Stift geschlungen ist Hierdurch lässt sich dann eine besonders gute elektrische Vorbindung mit dem Kommutator herstellen.It is useful if the wire around in several turns Each pin is looped This then makes a particularly good electrical Establish a pre-bond with the commutator.

Vorteilhaft ist es, wenn der Kommutator als Scheibe gestaltet ist und mit einem an der Isolierung angebrachten Schnappverbindungselement gehaltert ist. Hierdurch lässt sich der Kommutator in besonders einfacher Weise auf dem Anker befestigen. nicsc Gestaltung gewährleistet hohe Arbeitsgeschwindigkeiten und eine hohe Produktivität.It is advantageous if the commutator is designed as a disk and supported with a snap connector attached to the insulation is. This allows the commutator to be placed on the armature in a particularly simple manner attach. nicsc design guaranteed high working speeds and high productivity.

Zweckmäßig ist es, wenn jede Isolierung-im wesentlochen scheibenförmig mit Vorsprüngen gestaltet ist, in die die Stifte eingesetzt sind oder die in die Stifte übergehen.It is useful if each insulation is essentially disc-shaped is designed with protrusions into which the pins are inserted or which are in the Skipping pins.

Zweckmäßig ist es auch, wenn die Welle des Ankers in einem Loch eines zentralen Vorsprunges an dieser Isolierung eingesetzt ist. Dadurch wird die Welle gegenüber der Isolierung und gegenüber dem Blechpaket festgelegt.It is also useful if the shaft of the armature is in a hole of a central projection is used on this insulation. This creates the wave in relation to the insulation and in relation to the laminated core.

Vorteilhaft ist es weitern wenn das Schnappverbindungselement durch mindestens einen vorspringenden Haken am zentralen Vorsprung der Isolierung gebildet ist. Der Kommutator braucht dann nur auf die Welle und diesen Vorsprung aufgeschoben zu werden, wobei er von selbst während des Autschiebevorganges festschnappt. Dieses sichert eine höchst einfache und leicht automatisch durchführbare Montage des Kommutators. Dieser Kommutator ist bereits dadurch in seiner StellunG zentriert und festgelegt, daß durch Löcher in ihm die genannten Stifte hindurchtreten. Wird eine besondere Zentrierung des scheibenförmigen Kommutators gewünscht, ist es zweckmäßig, wenn der zentrale Vorsprung eine Zentrierungsrille oder einen Zentriervorsprung für die Kommutatorscheibe aufweist, die mit einem entsprechenden Vor-Sprung oder einer entsprechenden Ausnehmung versehen ist.It is also advantageous if the snap connection element through at least one protruding hook is formed on the central protrusion of the insulation is. The commutator then only needs to be pushed onto the shaft and this projection to become, whereby it snaps itself into place during the pushing process. This ensures that the commutator is extremely simple and easy to carry out automatically. This commutator is already centered and fixed in its position that the said pins pass through holes in it. Will be a special one Centering of the disk-shaped commutator desired, it is useful if the central projection has a centering groove or a centering projection for the Has commutator disc with a corresponding pre-jump or a corresponding Recess is provided.

Das Wesen der Erfindung ist nachstehend anhand von in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 eine Ansicht von oben auf den Anker ohne Kommutatorscheibe.The essence of the invention is shown below with reference to in the drawing schematically illustrated embodiments explained in more detail. Show it: Fig. 1 is a view from above of the armature without a commutator disk.

Fig. 2 eine Seitenansicht des Ankers oluic Kommutatorscheibe.Fig. 2 is a side view of the armature oluic commutator disk.

Pig. 3 eine Seitenansicht des An]cers mit aufgesetztem Kommutator.Pig. 3 is a side view of the anchor with the commutator attached.

rig. 4 eine Seitenansicht cines anderen Ankers ohne Kommutator.rig. 4 is a side view of another armature without a commutator.

Der Anker besteht aus einer Welle 1, die ein Paket aus Blechscheiben 2 trägt, die entsprechend der Forrr und Zahl der Polc des Ankers geformt sind. Am Ende gehen diese Bleche in Polschuhe 3 über. Dic äusseren Bleche A des Blechscheibenpaketes sind an den äusseren Enden im Bereich der Polschuhe nach aussen abgebogen.The armature consists of a shaft 1, which is a package of sheet metal washers 2, which are shaped according to the shape and number of poles of the armature. At the At the end of these sheets go into pole shoes 3. The outer sheets A of the sheet metal disk pack are bent outwards at the outer ends in the area of the pole shoes.

Zu beiden Seiten des Blechscheibenpaketes 2,4 befinden sich Isolierstoffscheiben, die zweckmäßigerweise aus Kunststoff hergestellt sind. Diese Isolierstoffscheiben 5 weisen eine Gestalt auf7 die der Gestalt der Blechscheiben 2 ähnlich ist. Sie sind jedoch kürzer, weisen an ihren Enden im Bereich der Polschube Vorsprünge 6 mit Löchern 7 auf, in die Metallstifte 8 (im Ausführungsbeispiel der Fig. 1 bis 3) eingesetzt bzw. eingeschossen sind, während im Ausführungsbeispiel der Fig. 4 diese Vorsprünge 6 in einstückig angeformte Stifte 9 übergehen.There are insulating material disks on both sides of the sheet metal disk pack 2, 4. which are expediently made of plastic. These insulating washers 5 have a shape 7 which is similar to the shape of the sheet metal disks 2. she however, are shorter and have projections 6 at their ends in the area of the pole shifters with holes 7, in the metal pins 8 (in the embodiment of FIGS. 1 to 3) are inserted or shot in, while in the embodiment of FIG these projections 6 merge into pins 9 formed in one piece.

Im Bereich eines jeden einzelnen Pole sind um das mit den scheibenförmigen Isolierungen 5 vorsehene Blechpaket 2,4 Drahtwicklungen 10 herumgewickelt, wobei die Wicklungsenden 11 in einer oder mehreren Schlaufen um die Stifte 8,9 herumgeschlungen sind. Sämtliche Wicklungen 10 diesen Ankerns bestehen aus einem einzigen, ununterbrochenen Drahtabschnitt.In the area of each individual pole are around the disc-shaped Insulations 5 provided laminated core 2.4 wire windings 10 wound around, with the winding ends 11 wrapped around the pins 8, 9 in one or more loops are. All windings 10 of this armature consist of one single, uninterrupted section of wire.

Zur besseren Halterung der Ankerwelle 1 weist die scheiben förmige Isolierung 5 einen zentralen Vorsprung 11 auf, der unterschiedlichen Querschnitt aufweist. In der Mitte dieses Vorsprunges erweitert sich nämlich der Querschnitt zu einem ringförmigen Haken 12, der als Schnappverschluß fü r die Kommutatorscheibe 13 dient. Diese wird einfach stirnseitig axial über den Vorsprung 11 geschoben, bis sie hinter den ringförmigen Haken 12 schnappt und festsitzt. Anstelle eines ringförmigen Hakens 12 können auch mehrere einzelne Haken ähnlicher Gestaltung rings um den Vorsprung 11 vorgesehen sein. Es besteht auch die Möglichkeit, an diesem Vorsprung 11 einen zusätzlichen Zentriervorsprung 14 vorzusehen. Jedoch ist die Scheibe des Kommutators 13 bereits dadurch zentriert, daß sie Löcher 15 aufweist, durch die die Stifte 8,9 hindurchgreifen.To better hold the armature shaft 1, the washer-shaped Insulation 5 has a central projection 11, the different cross-section having. In the middle of this projection the cross section widens to an annular hook 12, which acts as a snap lock for the commutator disc 13 serves. This is simply pushed axially over the protrusion 11 on the front side, until it snaps behind the annular hook 12 and is firmly seated. Instead of one ring-shaped hook 12 can also ring several individual hooks of similar design be provided around the projection 11. There is also the option of this Projection 11 to provide an additional centering projection 14. However that is Disc of commutator 13 already centered in that it has holes 15, through which the pins 8,9 reach.

Im Bereich dieser Löcher der aus Kunststoff hergestellten Kommutatorscheibe sind metallische Belegungen 16 vorgesehen, die in elektrischen Schluß mit den Wicklungsenden 11 treten.In the area of these holes, the commutator disk made of plastic Metallic coverings 16 are provided, which are in electrical connection with the winding ends 11 kick.

Die zu beiden Seiten des Blechpaketes 2,4 angebrachten scheibenförmigen IsolieruRlgen 5 können gleich geformt sein. ISs werden jedoch nur die Stifte von einer der Isolierungen henötigt. Werden in die Isolierung Metlllstiftc eingesetzt bzw. eingeschossen, so reicht es aus, wenn die Notallstifte in eine von den beiden Isolierungen eingeschossen sind. Befinden sich jedoch Stifte 8,9 in beiden leolierungen, so braucht der Anker beim Einsetzen i: die Wickelmaschine nicht in einer bestimmten Richtung ausgerichtet zu sein.The disk-shaped ones attached to both sides of the laminated core 2, 4 IsolieruRlgen 5 can be shaped identically. However, ISs only get the pens from one of the insulations is required. Metal pins are used in the insulation or shot in, it is sufficient if the emergency pen is in one of the two Insulations are shot in. However, if there are pins 8, 9 in both designs, so the armature does not need the winding machine in a specific when inserting i: Direction to be aligned.

Claims (10)

Ansprüche: 1. Anker für elektrische Drehmaschinen, bestehen aus einer Welle, einem auf dieser aufgebrachten Blechpaket und zwei beidseitig des Blechpalretes angebrachten Isolierungen, dadurch gekennzeichnet, daß auf einer der Isolierungen (5) Stifte (8,9) angebracht sind, um die die Wicklungsenden (11) herumgeschlungen sind und daß auf diese Stifte (8,9) der Kommutator (13) au:-gebracht ist, der an diesen Stellen Löcher (15) und elektrisch leitfähige Flächen (16) aufweist. Claims: 1. Armature for electric lathes, consist of one Shaft, a laminated core attached to this and two on both sides of the sheet metal pallet applied insulation, characterized in that on one of the insulation (5) pins (8,9) are attached around which the winding ends (11) are wound are and that on these pins (8,9) the commutator (13) is placed on these points has holes (15) and electrically conductive surfaces (16). 2. Anker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stifte (9) aus Kunststoff einstückig mit d Isolierung hergestellt sind. 2. Anchor according to claim 1, characterized in that the pins (9) are made of plastic in one piece with the insulation. 3. Anker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stifte (8) aus Metall sind, einen rechteckigen Querschnitt aufweisen und in Löchern (7) in der isolierung- (5) befindlich sind. 3. An anchor according to claim 1, characterized in that the pins (8) are made of metal, have a rectangular cross-section and are fitted in holes (7) in the isolation- (5) are located. 4. Anker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Draht sämtlicher Wicklungen aus einem Stück besteht. 4. Anchor according to claim 1, characterized in that the wire is all Windings consists of one piece. 5. Anker n.ach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Draht jeweils in mehreren Windungen um jden Stift (8,9) gec;chlungen ist. 5. anchor according to claim 1, characterized in that that the wire is looped around each pin (8,9) in several turns. 6. Anker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kommutator (13) als Scheibe gestaltet ist und mit einem an der Isolierung angebrachten Schnappverbindungselement (12) gehaltert ist.6. Armature according to claim 1, characterized in that the commutator (13) is designed as a disc and with a snap connection element attached to the insulation (12) is supported. 7. Anker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede Isolierung (5) im wesentlichen scheiben förmig mit Vorsprüngen gestaltet ist, in die die Stifte (8) eingesetzt sind oder die in die Stifte übergehen.7. Anchor according to claim 1, characterized in that each insulation (5) is essentially disc-shaped with projections into which the pins (8) are inserted or that merge into the pins. 8. Anker nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Welle (1) des Ankers in einem Loch eines zentralen Vorsprunges (11) an der Isolierung (5) eingesetzt ist.8. An anchor according to claim 7, characterized in that the shaft (1) of the anchor in a hole in a central protrusion (11) on the insulation (5) is used. 9. Anker nach Anspruch 6,7, und 8, dadurch gekennæeichnc," daß das Schnappverbindungselement (12) durch mindcstens einen vorspringenden Haken am zentralen Vorsprung der Isolierung (5) gebildet ist. 9. Anchor according to claim 6,7, and 8, characterized gekennæeichnc, "that the Snap connection element (12) by at least one protruding hook on the central Protrusion of the insulation (5) is formed. 10. Anker nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der zentrale Vorsprung (11) eine Zentrierungsrille oder einen Zentriervorsprung (14) für die Kommutatorscheibe (13) aufweist, die mit einem entsprechenden Vorsprung oder einer entsprechenden Ausnchmung versehen ist.10. An anchor according to claim 9, characterized in that the central Projection (11) a centering groove or a centering projection (14) for the Commutator disc (13) having a corresponding projection or a appropriate recess is provided.