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Verfahren zur Herstellung von Spulenkörpern durch Pressen oder Spritzen
Zur Vereinfachung des Einbaues von Wicklungskörpern für Polwicklungen elektrischer Maschinen, die auf am Innenkranz des Ständers vorstehenden Polen angeordnet und abwechselnd eine über die andere zusammengeschaltet sind, ist bereits vorgeschlagen worden, in einem als Wicklungsträger dienenden
Spulenrahmen eine Nut zur Aufnahme der die von ihm getragene Spule überspringenden Wicklungsverbindung anzubringen (deutsche Patentschrift Nr. 936404). Dort ist auch bereits vorgesehen worden, den als Wicklungsträger dienenden Spulenrahmen aus thermoplastischen Stoffen auszubilden und die Kanten der Nut nach dem Einlegen des Leiters unter Anwendung von Wärme zusammenzudrücken.
Vorliegende Erfindung beruht auf der Erkenntnis, dass dieses noch mehrere Arbeitsgänge erfordernde Herstellungsverfahren wesentlich weiter vereinfacht und verkürzt werden kann, indem man bereits bei Herstellung der Wicklungs- oder Spulenkörper für die Anordnung der Leiter in ihnen sorgt.
Ausgehend von dieser Erkenntnis betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung von Spulenkörpern durch Pressen oder Spritzen, insbesondere zur Herstellung von Spulen für Kleinmotoren, mit in den Wandungen angeordneten elektrisch leitenden Einlagen, deren Enden zum Anschluss der Spulenwicklungen vorgesehen sind. Erfindungsgemäss werden vor Beginn des Press- bzw. Spritzvorganges die elektrisch leitenden Einlagen mit aus den Isolierstoffwänden herausragenden Enden in die Press- bzw. Spr1tzform eingelegt.
Es bedarf also nur noch der Herstellung der erforderlichen Verbindungen, zweckmässig ausserhalb der Wickelei, um ohne umständliches Verlegen der Leiter in Nuten sowie Schliessen derselben derart, dass keine unbeabsichtigten Verlagerungen der Leiter aufzutreten vermögen, den gewünschten Zusammenhang der elektrisch wirksamen Teile herzustellen.
Das neue Herstellungsverfahren gibt den weiteren Vorteil, dass die leitenden Einlagen nach Beendigung des Press- bzw. Spritzvorganges wenigstens teilweise mittels Trenn-oder Ausschnitten in den Spis- lenkörperwandungen in jeweils zwei Teile mit einseitig überstehenden Enden aufgeteilt werden können.
Dadurch kommt es zu den in vielen Fällen erforderlichen Stromunterbrechungen, während anderseits die nicht durchgehenden Enden des Leiters zur elektrischen Verbindung weiterer Anschlussdrähte oder sonstiger Leiter benutzt werden können. Es gibt natürlich auch die Möglichkeit, einzelne, nicht durchgehende Einlagen in die Preys- odeur Spritzformen einzulegen, so dass die gewünschte Stromunterbrechung eintritt, ohne dass sie durch Trenn- oder Ausschnitte hergestellt werden muss.
Das Verfahren hat sich insbesondere bei der Herstellung von Kondensatormotoren in grösseren Stück- zahlen bewährt. Hier besteht die Möglichkeit, die aus Kunststoffen bestehenden Spulenkörper auf die Polstücke aufzuschieben, mit denen ein diese haltender Ring besetzt ist. Jeder dieser Kunststoffkörper enthält auf der einen Seite einen durchgehenden und auf der andern Seite einen durchschnittenen Draht.
Das Aufschieben wird wechselweise derart vorgenommen, dass jede erste, dritte, fünfte, siebente usw.
Spule auf der einen Seite einen völlig durchgehenden Draht besitzt, während auf der andern Seite des Polrades die zweiten, vierten, sechsten usw. Spulenkörper einen durchschnittenen Draht aufweisen. Bevor die Spulenkörper aufgeschoben werden, tragen sie bereits die Wicklung, u. zw. liegen die Anfänge der die Wicklung bildenden Drähte bei der ersten, dritten, fünften usw. Spule auf der einen, bei der zweiten, vierten, sechsten usw. Spule auf der andern Seite. Dasselbe ist in umgekehrter Ausbildung bei den Schlussdrähten der Fall. Das bedeutet also, dass an jeder Stelle, an der durchgehende, aber durchschnittene Drähte sich treffen, auch ein Wicklungsanfangsdraht bzw. auf der entgegengesetzten Seite des Polrades ein Wicklungsende liegen.
Zwischen zwei Spulen treten also jeweils drei Drähte auf, die man nur zu verdrillen und zu verlöten braucht, um den erforderlichen Zusammenhang herstellen zu können.
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Es ist auch nicht erforderlich : dass die Spulenkörper einzeln hergestellt werden. Es können auch sämtli- che Spulenkörper des Polrades in einem einzigen Spritz- cder Pressvorgang hergestellt werden. In diesem
Falle sind die Drähte als Ringe eingelegt, diese Ringe werden nachträglich-aufgetrennt, wo Unterbre- - chungsstellen auftreten sollen.
Die Zeichnung gibt eine beispielsweise Ausführungsform der Erfindung wieder.
Im einzelnen zeigt Fig. 1 einen Spúlenkörper mit leitenden Einlagen in schaubildlicher Darstellung ;
Fig. 2 mehrere, miteinander verbundene Spulenkörper einer am Umfang eines Motorständers anzuordnen- den Spulenreihe in schaubildlicher Darstellung ; Fig. 3 eine Anordnung nach Fig. 2 in schematischer Dar- stellung mit Anordnung und Anschluss von Spulenwicklungen ; Fig. 4 das vollständige Schaltschema für den Anschluss der Spulen eines Kondensatormotors.
In den Figuren ist mit 1 der kastenförmige Teil des Spulenkörpers bezeichnet, auf den die Wicklung aufgebracht wird und der mit parallel zur Windungsebene angeordneten Spulenkörperwänden 2,3 verbun- den ist. In der Spulenkörperwand 3 sind eine leitende Einlage 4 mit den überstehenden Anschluss- und
Verbindungsenden 5 und 6 sowie leitende, nicht durchgehende Einlagen 7 und 8 mit den zugehörigen Anschluss- und Verbindungsenden 9 und 10 angeordnet. Die Spulenkörperwand 3 weist eine Aussparung in
Form eines Trenn- oder Ausschnittes 11 auf, durch die die Verbindung zwischen den Einlagen 7 und 8 unterbrochen ist. An den nicht durchgehenden Einlagen 7 und 8 sind die freien Enden 9 und 10 für den
Anschluss der auf den Spulenkörper 1 aufzubringenden Wicklung vorgesehen.
Die Verbindung der Spulenkörper untereinander, wie sie beispielsweise in Kleinmotoren erfolgt, ist aus der Fig. 2 ersichtlich. Man erkennt, dass die Spulen 12,13 und 14 gleichartig ausgebildet sind und dass die Ausschnitte 11 wechselweise oben und unten angeordnet sind. Auf diese Anordnung wird bei Behandlung der Fig. 3 und 4 noch eingegangen werden. Die überstehenden Enden der Einlagen sind an den Stellen 15,16, 17 und 18 miteinander verdreht und verlötet. Die Lötstellen nehmen gleichzeitig die Wicklungsenden der Spulen auf, wie dies aus Fig. 3 hervorgeht, in der mehrere am Umfang eines Motorständers befindliche Spulenkörper, teils mit den zugehörigen Wicklungen und der elektrischen Zuleitung, schematisch dargestellt sind.
Man erkennt aus den Fig. 3 und 4, die einen Teilausschnitt von Spulenanordnungen und das Schaltschema eines Kondensatormotors wiedergeben, dass die Spulen 19-24 in Reihe geschaltet sind und dass weiterhin die Spulen 25 - 30 ebenfalls eine Reihenschaltung darstellen. Jeweils zwischen zwei in Reihe angeordneten Spulen befindet sich eine Spule, die nicht in den gleichen Stromkreis mit eingeschlossen ist. Beispielsweise ist in Fig. 3 die Wicklung der Spule 19 unter Auslassung der Spule 25 mit der Wicklung der Spule 20 verbunden. Die durchgehende, elektrisch leitende Einlage in der Spulenwand der Spule 25 dient dabei als Verbindungselement zwischen den Spulen 19 und 20.
Man erkennt weiterhin, dass an den überstehenden Enden der unterbrochenen Einlage der Spule 19 die Wicklung der Spule angeschlossen ist. Der Trenn- oder Ausschnitt 11 dient dabei gleichzeitig zur Führung der Zuleitung zu der jeweiligen, unteren Wicklungslage. Er wird darum zweckmässig so ausgebildet, dass er in Höhe des kastenförmigen Spulenkörperteiles 1 endet. Durch die wechselweise Anordnung der Spulenkörper mit abwechselnd oben und unten angeordneten Ausschnitten 11 erreicht man, dass die Verbindungen der zu einem Stromkreis gehörenden Spulen immer in der gleichen Ebene liegen und dass trotzdem die einzelnen Spulenkörper und die Wicklungen gleichförmig ausgebildet smid. In den Fig. 3 und 4 erfolgt der Anschluss der Wicklungen 19 - 24 über die Zuleitungen 31 und 32, die zu den Netzklemmen 33 und 34 führen.
In einem der beiden Stromkreise, der in Fig. 4 durch die Spulen 25 - 30 gebildet wird, ist ein Kondensator 35 in Reihe geschaltet, der über die Zuleitung 37 mit der Spule 30 einerseits und über die Zuleitung 36 mit der Zuleitung 31 anderseits verbunden ist. Geschlossen wird der Stromkreis für die Spulen 25 - 30 durch die Verbindung 38, die zwischen der Spule 25 und der Verbindungsleitung 32 angeordnet ist.
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