DE10006567A1

DE10006567A1 - Process for the production of a press commutator as well as lamellar blank and copper semi-finished strips for carrying out the process

Info

Publication number: DE10006567A1
Application number: DE2000106567
Authority: DE
Inventors: Michael Zimmer; Michael Nettelhoff
Original assignee: NETTELHOFF FRIEDRICH FA
Current assignee: NETTELHOFF FRIEDRICH FA
Priority date: 2000-02-14
Filing date: 2000-02-14
Publication date: 2001-08-16
Also published as: WO2001061796A1

Abstract

A method for producing a compression moulded commutator for electric motors, comprising lamellae made of copper or a similar metal in an arrangement which is symmetrical to the axis of the commutator. Said lamellae form a slideway for brushes and contact areas for winding wires and have one tin or similar solder coating in at least partial areas thereof. The lamellae or tubular blanks which are subsequently separated into lamellae are placed in an injection mould and injected with compression moulding material. The aim of the invention is to simplify the amount of work involved in order to produce one such commutator and to produce an economic, quality coating requiring less solder. This is achieved by providing the lamellae or blanks with a tin or similar solder coating, at least in the contact areas, before the compression moulding material is injected.

Description

Die Herstellung von Preßstoff-Kommutatoren umfaßt regelmäßig das Eingeben von Lamellen oder eines Lamellen-Rohlings in eine Spritzgußform, in der der Kommutator durch Ausspritzen mit isolierendem Preßstoff seine Grundform erhält. Bei der Verwendung von Lamellen-Rohlingen erfolgt danach ein Auf trennen des Rohlings zu Einzellamellen am Umfang des Kommutators, die durch eingefräste Längsnuten voneinander getrennt werden. Weiterhin werden endseitige stegförmige Anschlußbereiche der einzelnen Lamellen hakenförmig gebogen.The production of press commutators regularly involves typing of lamellas or a lamellar blank in an injection mold in which the Commutator by spraying with insulating press material its basic shape receives. When using lamellar blanks there is an opening separate the blank into individual lamellae on the circumference of the commutator be separated from each other by milled longitudinal grooves. Continue to be web-shaped connection areas of the individual lamellae in the form of a hook bent.

Der so gebildete Kommutator weist innenseitig eine koaxiale Längsbohrung auf, mit der der Kommutator auf die Welle eines Elektromotor-Läufers aufge steckt werden kann. Eine zugehörige Läuferwicklung wird mit Anschlußenden an den Anschlußhaken des Kommutators befestigt, was meistens durch "Heiß stemmen" erfolgt. Dabei werden die zuvor mit Wicklungsdraht umschlungenen Anschlußhaken des Kommutators mit Hilfe von Elektroden einem radial nach innen gerichteten Anpreßdruck und gleichzeitig einem Stromstoß ausgesetzt, der eine Erhitzung auf eine Temperatur in der Größenordnung von 350°C bewirkt. Dadurch wird die Lackisolierung des Wicklungsdrahtes im Bereich des Anschlußhakens thermisch beseitigt und gleichzeitig wird der Draht unter dem zusammengequetschten Anschlußhaken kontaktiert.The commutator thus formed has a coaxial longitudinal bore on the inside with which the commutator is mounted on the shaft of an electric motor rotor can be stuck. An associated rotor winding is with connection ends attached to the connection hook of the commutator, which is usually indicated by "hot caulking "is carried out. The wires previously wrapped with winding wire Connection hooks of the commutator with the help of electrodes radially after internal contact pressure and at the same time exposed to a surge, which causes heating to a temperature of the order of 350 ° C. As a result, the varnish insulation of the winding wire in the area of Connection hook thermally eliminated and at the same time the wire under the crimped connecting hooks contacted.

Die Anschlußtechnik ist erprobt und bewährt, für manche Anwendungsbereiche aber noch nicht sicher genug. Insbesondere bei Dauerwechselbelastungen und Beanspruchungen kann der Kontaktwiderstand wachsen, weshalb es hierfür die Anforderung ergibt, den Anschlußbereich mit Hilfe eines Weichlotes zu si chern. Zinn oder dergleichen Lot schafft beim Heißverlöten der Übergänge be kanntermaßen eine gute elektrische Lötverbindung, fixiert aber auch den me chanisch niedergebogenen Haken in seiner Lage, so daß dieser keine rele vanten Eigenschwingungen zwischen Hakenende und übriger Lamelle ausfüh ren kann, die auf Dauer zu einem Ablösen des Drahtes vom Anschlußhaken und zu Fehlkontaktierungen führen können.The connection technology is tried and tested, for some areas of application but not sure enough yet. Especially with permanent alternating loads and Stresses can increase the contact resistance, which is why it is the requirement arises to si the connection area with the help of a soft solder chern. Tin or the like solder creates when the joints are hot-soldered known to have a good electrical solder connection, but also fixes the me chanisch bent down hook in its position, so that this is no rele Execute the natural vibrations between the end of the hook and the rest of the slat Ren, which in the long run to detach the wire from the connection hook and can lead to incorrect contacts.

Ein Verzinnen der metallischen Anschlußbereiche, also der Lamellen, des Kommutators läßt sich auf galvanischem Wege in bekannter Weise erstellen. Durch Stromtransport wird dabei Zinn am Metall der Lamellen abgelagert. Das Metall der Lamellen ist vorwiegend Kupfer, kann aber auch Messing, Bronze oder irgendeine sonstige Kupferlegierung sein.Tinning the metallic connection areas, i.e. the fins, the Commutators can be created in a known manner by galvanic means. By transporting electricity, tin is deposited on the metal of the fins. The The metal of the fins is predominantly copper, but can also be brass or bronze or any other copper alloy.

Der galvanische Auftrag von Zinn verlangt allerdings eine Nachbearbeitung, da sich das Zinn dann auch an den Seitenflanken der Lamellen zu den Nuten hin anlagert und die Nuten damit verschmälert. Dabei ist auch darauf zu achten, daß sich das Zinn nicht an Stellen ablöst, an denen es benötigt wird, auch wenn Kommutatoren normalerweise nach Fertigstellung eines Motorläufers noch einmal an der Lauffläche konzentrisch nachgearbeitet, insbesondere ab gedreht werden und die Lauffläche in jedem Fall von anhaftendem Zinn befreit werden muß. Vor dem Einsetzen solcher Kommutatoren in ein galvanisches Bad müssen diese chemisch entfettet werden, was insgesamt mit dem galvani schen Verzinnen und der Nachbearbeitung arbeitsaufwendig ist. Darüber hinaus verlangt diese Bearbeitung Sorgfalt in der Galvanik, in der leichte me chanische Beschädigungen oder aber, infolge von Abdeckungen, Fehlstellen entstehen können.The galvanic application of tin, however, requires post-processing, because the tin then also on the side flanks of the lamellas towards the grooves accumulates and thus narrows the grooves. It is also important to ensure that that the tin does not come off in places where it is needed, also if commutators normally after completion of a motor rotor reworked concentrically on the tread, especially from rotated and the tread in any case freed of adhering tin must become. Before inserting such commutators into a galvanic one These must be chemically degreased in the bathroom, which is a total of the galvani tinning and post-processing is labor-intensive. About that In addition, this processing requires care in electroplating, in the light me mechanical damage or, as a result of covers, missing parts can arise.

Gemäß der Erfindung lassen sich wesentliche Qualitätsverbesserungen und Arbeitserleichterungen dadurch erzielen, daß die Lamellen bzw. Lamellen-Roh linge bereits vor dem Ausspritzen des Kommutators mit Preßstoff zumindest an den Anschlußbereichen mit einem Zinn- oder dergleichen Lotbelag versehen sind.According to the invention, significant quality improvements and Achieve easier work in that the slats or slat raw succeed at least before the commutator is sprayed with molding material provide the connection areas with a tin or similar solder coating are.

Dabei geht es zum einen darum, daß der fertige Kommutator nicht mehr auf wendigen Nachbearbeitungen wie Entfetten, Galvanisieren und Nachfräsen unterzogen werden muß. Ganz wesentlich ist auch der Vorteil, daß ein Kollek tor, aus einem entsprechend vorverzinnten Material gefertigt, mit den sonst (ohne Verzinnung) eingerichteten Arbeitsschritten und Fertigungslinien erstellt werden kann und daß, ordnungsgemäßes Vormaterial vorausgesetzt, Unsi cherheiten hinsichtlich der Qualität des Arbeitsergebnisses nicht wirklich in Be tracht kommen.On the one hand, it is about the finished commutator no longer opening agile post-processing such as degreasing, electroplating and milling must be subjected. Another very important advantage is that a collector gate, made of a correspondingly pre-tinned material, with the otherwise (without tinning) created work steps and production lines can be and that, provided that the correct preliminary material, Unsi Certainties regarding the quality of the work result are not really important come.

Bei dem Fertigungsverfahren für sogenannte "Bandkommutatoren" werden üb licherweise zunächst flache Rohlinge aus einem Blech gestanzt und dann zu einer Rohrform gebogen, die erst nach dem Verspritzen mit Preßstoff in ein zelne Lamellen aufgetrennt wird. Dabei können nun vorteilhaft Kupferbleche als Ausgangsmaterial verwandt werden, die beidseitig oder einseitig oder auch nur bereichsweise (streifenweise) einen Lotbelag aufweisen. Ein beidseitiges Verzinnen bzw. ein entsprechender beidseitiger Lotbelag läßt sich mit breithin ge bräuchlichen Techniken einfach erstellen. In der Regel ist es allerdings vor zuziehen, nur eine Seite des Blechs mit einem Lotbelag zu versehen, auf der anderen Seite aber, die beim Lamellen-Rohling innen liegt und vom Preßstoff erfaßt werden soll, das Kupfer bzw. die Kupferlegierung blank zu lassen. Dies eröffnet die vorteilhafte Möglichkeit, erprobte kupferadhäsive Preßstoffe zu verwenden und die Haftung zwischen Lamelle und Preßstoff nicht durch eine Zwischenschicht von Zinn oder dergleichen in Frage zu stellen.In the manufacturing process for so-called "band commutators" are practiced Liche first punched flat blanks from a sheet and then closed bent into a tube shape, which only after spraying with molding material in a individual slats is separated. Copper sheets can now advantageously be used as Starting material can be used that is double-sided or one-sided or just have a solder coating in areas (strips). Tinning on both sides or a corresponding double-sided solder coating can be ge with breithin Simply create common techniques. As a rule, however, it is before pull to provide only one side of the sheet with a solder coating on which but on the other side, which is inside the lamellar blank and made of pressed material to be recorded, to leave the copper or the copper alloy bare. This opens up the advantageous possibility of testing copper-adhesive molding materials use and the adhesion between the lamella and the molding material is not due to a To question the interlayer of tin or the like.

Eine weitere Reduzierung des Lotbelags auf die Anschlußbereiche für die Wicklungsdrähte empfiehlt sich auch wegen der Arbeits- und Materialersparnis, zumal die Zinnschicht beim abschließenden Abdrehen eines Kollektors auf der Welle entfernt werden muß und zumal das dann abfallende Mischmaterial auf wendiger zu entsorgen ist.A further reduction of the solder coating on the connection areas for the Winding wires are also recommended because of the labor and material savings, especially since the tin layer when finally turning off a collector on the Wave must be removed and especially the then falling off mixed material is more agile to dispose of.

Grundsätzlich kann ein solcher Lamellenrohling aus einem Kupferblech (oder aus einem Blech einer Kupferlegierung) in herkömmlicher Weise durch Stan zen und Biegen geformt werden, um erst dann einen Lotbelag zu erhalten. Bei spielsweise kann er mit endseitigen Fortsätzen, die die Anschlußbereiche auf weisen, in ein Zinnbad eingetaucht werden oder es kann ein sonstiger Auftrag von geschmolzenem Zinn erfolgen. Das "Feuerverzinnen" hat gegenüber dem herkömmlichen galvanischen Zinnauftrag Vorteile in bezug auf die Dichte und die Anhaftung der Zinnschicht. Überdies läßt sich der Materialauftrag besser und einfacher in der Stärke und in der Fläche vorgeben als beim galvanischen Bad.In principle, such a lamella blank can be made from a sheet of copper (or from a sheet of a copper alloy) in a conventional manner by Stan zen and bending, only then to get a solder coating. At for example, he can with end extensions that the connection areas point, be immersed in a tin bath or it can be another order of molten tin. The "hot tinning" has compared to that conventional galvanic tin coating advantages in terms of density and the adhesion of the tin layer. In addition, the material application can be better and easier to specify in strength and area than with galvanic Bath.

Die vorgenannten Vorteile lassen sich in gleicher Weise auch für Kommutato ren nutzen, bei denen die Lamellen bereits vor dem Verspritzen mit Preßstoff vereinzelt waren und nicht erst nach dem Verspritzen durch Einfräsen von Nu ten voneinander separiert werden mußten. Auch hier geht die Fertigung übli cherweise von einem Halbzeug aus, das in flachen Blechstreifen oder aber in Profilstreifen bestehen kann, die durch Stanzen und Biegen dann die ge wünschte Lamellenform, mit Verankerungsstegen oder -fortsätzen und mit ha kenförmigen Anschlußbereichen erhalten sollen. Hier können die Lamellen zwar nach der Formgebung aus dem Halbzeug heraus ohne weiteres noch verzinnt bzw. mit einem Lotbelag versehen werden. In der Regel ist es aber auch dort einfacher, bereits das blech- oder streifenförmige Halbzeug mit ei nem Lotbelag in Form von Teilflächen oder von durchgehenden Streifen oder auch in vollflächiger Form zu versehen, so daß die Formgebungsschritte wie beim reinen Kupfermaterial durchgeführt werden können.The aforementioned advantages can also be used for commutation in the same way use where the lamellae are already sprayed with molding material were isolated and not only after spraying by milling Nu had to be separated from each other. Here, too, the production goes smoothly usually from a semi-finished product, which is in flat sheet metal strips or in Profile strips can be made by punching and bending then the ge desired slat shape, with anchoring webs or extensions and with ha ken-shaped connection areas are to receive. Here the slats after the shaping out of the semifinished product without further ado tinned or provided with a solder coating. Usually it is even easier there, the sheet or strip-shaped semi-finished product with egg nem solder coating in the form of partial areas or continuous strips or also to be provided in full area, so that the shaping steps such as can be carried out with pure copper material.

Das erfindungsgemäße Verfahren wird anhand in der Zeichnung veranschau lichter Lamellen-Rohlinge und Lamellen dargestellt und nachfolgend näher be schrieben. In der Zeichnung zeigen:The method according to the invention is illustrated in the drawing lighter slab blanks and slats shown and below be wrote. The drawing shows:

Fig. 1 einen Lamellen-Rohling in Schrägansicht, Fig. 1 is a lamellar blank in perspective view,

Fig. 2 schnittbildliche Ansicht des Lamellen-Rohlings gemäß Fig. 1, Figure 2 is sectional perspective view. Of the disk blank according to Fig. 1,

Fig. 3 Blechstreifen zur Herstellung eines Lamellen-Rohlings gemäß Fig. 1 und 2, Fig. 3 sheet metal strip for producing a multi-disk blank according to Fig. 1 and 2,

Fig. 4 und Fig. 5 Blechstreifen zur Herstellung von Lamellen-Rohlingen anderer Gestaltung, Fig. 4 5 sheet-metal strip for the production of multi-disk blanks of other design and FIG.

Fig. 6 und 7 Längschnitt durch Lamellenformen, FIGS. 6 and 7 longitudinal section through fins forms,

Fig. 8 Profilstab zur Fertigung von Einzell-Lamellen. Fig. 8 profile rod for the production of single-cell lamellae.

Der in Fig. 1 und 2 insgesamt mit 1 bezeichnete Lamellen-Rohling besteht aus einem gestanzten Stück Blech, das nach dem Stanzen zu einer Ringform ge bogen ist, die sich bis auf eine Stoßfuge 2 schließt. Das Material eines solchen Lamellen-Rohlings ist ein metallisch gut leitendes Metall, üblicherweise ein nicht oder nur schwach legiertes Kupfer. Ein solcher Lamellen-Rohling 1 wird in eine Spritzgußform eingesetzt und dann ringzylindrisch mit einem isolierenden Preßstoff, üblicherweise einem duroplastischen Preßstoff, zu einer rotations symmetrischen Ringform ausgefüllt, die in Fig. 2 durch strichpunktierte Linien 3 und 4 (für die Stirnseiten) sowie 5 und 6 (für die zentrale Durchgangsöffnung, mit der ein solcher Kommutator auf eine Elektromotor-Achse aufgesetzt wird), angedeutet sind. Die entstehende Form ist symmetrisch zu einer Mittelachse 7.In Fig. 1 and 2, generally designated 1 lamella blank consists of a stamped piece of sheet metal, the ge after punching into a ring shape is arcuate, which closes to a butt joint. 2 The material of such a lamellar blank is a metal with good metallic conductivity, usually a copper that is not or only weakly alloyed. Such a lamellar blank 1 is inserted into an injection mold and then filled in a cylindrical ring with an insulating molding material, usually a thermosetting molding material, to form a rotationally symmetrical ring shape, which is shown in FIG. 2 by dash-dotted lines 3 and 4 (for the end faces) and 5 and 6 (for the central through opening with which such a commutator is placed on an electric motor axis) are indicated. The resulting shape is symmetrical about a central axis 7 .

Nach dem Ausspritzen mit Preßstoff sind krallenartig nach innen abgebogene Verankerungsfortsätze 8, 9, die erst später durch Vereinzelung entstehende Lamellen jeweils gegenüber dem Preßstoff festlegen sollen, im Preßstoff ein gebettet, während eine ringförmige Umfangsfläche 10 des Kommutator-Roh lings und Anschluß-Fortsätze 11 frei von Preßstoff bleiben.After spraying with pressed material, claw-like inward anchoring projections 8 , 9 , which are to be set later by separating lamellae relative to the pressed material, are embedded in the pressed material, while an annular peripheral surface 10 of the raw commutator and connecting extensions 11 are free of pressurized material.

Die weitere Verarbeitung nach dem Ausspritzen mit Preßstoff sieht vor, daß der Lamellen-Rohrling längs in Fig. 1 strichpunktiert eingezeichneter Trennlinien 12 in Einzellamellen aufgeteilt wird, wobei durch Sägen oder Fräsen zwischen den Lamellen ein hinreichend breiter und bis in den Preßstoff hineingehender Spalt erzeugt wird. Weiterhin werden nach dem Verpressen die Anschluß-Fortsätze 11 zu in Fig. 2 in gebrochenen Linien umrissenen Anschlußhaken 13 rückgebogen. Diese Hakenform ermöglicht es später, bei einem auf eine Elektromo torwelle aufgepreßten Kommutator Anschlußdrähte um die Anschlußhaken 13, und zwar im Bereich einer Haken-Kehle 14 zu wickeln, so daß diese zunächst einmal eine räumliche Festlegung erfahren.The further processing after spraying with molding material provides that the lamella tube blank is divided into individual lamellae along dividing lines 12 drawn in dash-dotted lines in FIG. 1, a sufficiently wide gap being produced into the molding material by sawing or milling . Furthermore, after the pressing, the connection extensions 11 are bent back to the connection hooks 13 outlined in broken lines in FIG. 2. This hook shape later makes it possible to wrap connecting wires around the connecting hooks 13 , in the region of a hook-throat 14 , so that they first experience a spatial definition when a commutator is pressed onto an electric shaft commutator.

Eine zusätzliche mechanische Festlegung und vor allem auch eine elektrische Verbindung der Anschlußdrähte gegenüber den Anschlußhaken 13 erfolgt durch Heißstemmen, wobei durch ein etwa radial gegen den Kommutator ge führtes Elektrodenpaar ein Andruck des Anschlußhakens gegen die jeweilige Lamelle erfolgt und gleichzeitig ein Stromimpuls aufgegeben wird, mit dem die Lackisolierung der eingequetschten Drähte beseitigt wird. Die sich ergebende Form des Hakens ist durch eine Hakenkontur 15 in Fig. 2 gleichfalls in gebro chenen Linien veranschaulicht.An additional mechanical fixation and, above all, an electrical connection of the connecting wires with respect to the connecting hooks 13 is carried out by hot caulking, whereby a pair of electrodes guided approximately radially against the commutator causes the connecting hooks to be pressed against the respective lamella and a current pulse is simultaneously applied, with which the paint insulation of the pinched wires is removed. The resulting shape of the hook is also illustrated by a hook contour 15 in Fig. 2 in broken lines.

Bei so gestalteten Anschlußbereichen wird schon durch das Anquetschen des Anschlußhakens und das thermische Abisolieren eine meist gute und verläßli che mechanische und elektrische Verbindung zwischen Lamelle und zugehöri gen Wicklungsdraht hergestellt. Zur Erhöhung der Anschlußsicherheit, insbe sondere bei mechanisch stark beanspruchten Elektromotoren, ist bereits früher ein galvanischer Zinnüberzug vorgesehen worden.With connection areas designed in this way, the crimping of the Connection hooks and thermal stripping are usually good and reliable che mechanical and electrical connection between lamella and associated against winding wire. To increase connection security, esp especially with mechanically heavily used electric motors, is already earlier a galvanic tin coating has been provided.

Gemäß der Erfindung wird nun vorgesehen, daß ein Kommutator nicht mehr als fertiges Produkt nachverzinnt wird, sondern daß bei der Herstellung eines solchen Kommutators bereits vorverzinntes Halbzeug oder Vormaterial ver wandt wird. Im vorliegenden Fall kann der Lamellen-Rohling 1 aus einem beid seitig vorverzinnten Kupferblech gefertigt werden, so daß hier unter Verzicht auf schwierige Galvanik beim fertigen Kommutator allein mit den herkömmlichen, von reinem Kupferblech ausgehenden Arbeitschritten ein Kommutator erstellt werden kann.According to the invention it is now provided that a commutator is no longer post-tinned as a finished product, but that pre-tinned semi-finished or raw material is used ver in the manufacture of such a commutator. In the present case, the lamellar blank 1 can be made from a tin plate pre-tinned on both sides, so that a commutator can be created here, without the need for difficult electroplating in the finished commutator, using only the conventional working steps starting from pure copper sheet.

Zusätzlich zu den arbeitstechnischen Vorteilen eines solchen Vorgehens erge ben sich auch Qualitätsvorteile mit der Feuerverzinnung gegenüber dem gal vanischen Verzinnen, das weniger genaue Anlagerungen des Zinns auf der Kupferoberfläche schafft und auch in seiner Dichte und in seiner Haftung ge genüber dem Kupfer weniger fest ist. Das Vormaterial läßt sich günstig be schaffen bzw. fertigen, welches (thermisch) feuerverzinnt ist und eine gleich mäßige, dichte, fest anhaftende Zinnschicht aufweist. Dies hat auch Vorteile für die weitere Verarbeitung bzw. Nachbearbeitung eines Kommutators, bei dem sich nicht etwa durch ablösende Bereiche der Zinnschicht Unregelmäßigkeiten oder Verschmutzungen ergeben können.In addition to the technical advantages of such a procedure There are also quality advantages with the tin plating over the gal Vanic tinning, the less precise deposits of tin on the Copper surface creates and also in its density and in its ge is less firm than copper. The starting material can be cheap create or manufacture which is (thermally) tinned and the same has moderate, dense, firmly adhering tin layer. This also has advantages for the further processing or post-processing of a commutator in which irregularities are not caused by peeling areas of the tin layer or contamination.

Aus Vorstehendem wird leicht verständlich, daß eine beidseitige Verzinnung nicht zwingend geboten ist. Es kommt vielmehr darauf an, daß der Bereiche der Kehle 14 und der Anlagebereich 16 verzinnt sind, so daß lediglich die radial nach außen weisenden Flächen des Lamellen-Rohlings eine Zinnauflage be nötigen. Insofern genügt ein Blech aus Ausgangsmaterial, welches einseitig verzinnt ist.From the above it is easy to understand that tinning on both sides is not absolutely necessary. It is much more important that the areas of the throat 14 and the contact area 16 are tinned, so that only the radially outwardly facing surfaces of the lamellar blank require a tin support. In this respect, a sheet of raw material that is tinned on one side is sufficient.

Bei noch spezifischeren Vorgaben in bezug auf das Ausgangsmaterial ist es sogar möglich, von einem feuerverzinnten Blech auszugehen, welches nur in dem für die Anschlußhaken 11 bzw. 13 bzw. 15 in Frage kommenden Bereich eine Verzinnung aufweist. Damit lassen sich weitere Zinn- und Verzinnungsko sten sparen und insbesondere auch Entsorgungs- bzw. Aufbereitungskosten in bezug auf das beim abschließenden Nachdrehen eines Kommutators auf der Welle abfallende Material vermeiden. In the case of even more specific specifications with regard to the starting material, it is even possible to start from a hot-dip tinned sheet which has tinning only in the area which is possible for the connecting hooks 11 or 13 or 15 . This saves further tin and tin plating costs and in particular also avoids disposal or reprocessing costs in relation to the material falling off the shaft when a commutator is subsequently turned.

In Fig. 3 ist eine Kupferblechplatte 20 dargestellt, aus der beispielsweise ein Lamellen-Formling 1 gemäß Fig. 1 und 2 durch Stanzen und Biegen herzu stellen ist. Diese Blechplatte weist auf der Rückseite (an den Kanten) und auf einem streifenförmigen Bereich 21 einer Seite (die beim Lamellen-Formling 1 die Außenseite bilden soll) blankes Kupfer an der Oberfläche auf. Ein zweiter Rand-Streifen 22 ist demgegenüber feuerverzinnt, um damit die nach außen weisenden Flächen der Anschlußfortsätze 11 in verzinnter Form zu bieten. Die weitere Verarbeitung folgt dann der herkömmlicher Lamellen-Rohlinge für un verzinnte Kommutatoren. Es versteht sich, daß die gezielte bereichsweise Verzinnung nicht nur an vorgegebenen Platten, sondern auch an lang durch laufenden Bändern mit entsprechenden Streifen erfolgen kann, aus denen die Lamellen-Rohlinge aufeinanderfolgend auszustanzen sind.In Fig. 3, a sheet copper plate 20 is shown, from which, for example, a lamellar blank 1 according to FIGS . 1 and 2 can be made by punching and bending. This sheet metal plate has bare copper on the back (on the edges) and on a strip-shaped region 21 of one side (which is to form the outside in the case of lamellar molding 1 ). A second edge strip 22 , on the other hand, is hot-tinned in order to offer the outwardly facing surfaces of the connection extensions 11 in tinned form. The further processing then follows the conventional lamellar blanks for untinned commutators. It goes without saying that the targeted tinning in areas can take place not only on predetermined plates, but also on long strips with corresponding strips from which the lamellar blanks are to be punched out in succession.

Die Fig. 4 zeigt die Anwendbarkeit dieses Verfahrens auch bei einem platten- oder streifenförmigen Ausgangsmaterial, daß gegenüber der einfachen Blech form im Querschnitt profiliert ist. Eine hier dargestellte Platte 23 weist eine fla che Längsrippe 24 auf, aus der sich Verankerungsfortsätze ähnlich den Veran kerungsfortsätzen 25 bei einer Lamelle in Längsschnitt nach Fig. 6 durch Schneiden und Aufbiegen erzielen lassen. Auch hier kann eine beidseitige Verzinnung, vorzugsweise aber eine einseitige Verzinnung (auf der nicht dar gestellten Rückseite) oder auch nur eine streifenförmige rückseitige Verzinnung längs eines mit einer gebrochenen Linie angedeuteten Streifens 25 vorgesehen werden. Diese Streifen 25 und der auf der sichtbaren Vorderseite gegenüberliegende Streifen 26 bilden beim fertiggestellten Lamellen-Rohling 1 nach außen bzw. nach innen weisende Flächen. Dabei versteht es sich auch, daß eine beidseitige, auf die Streifen 25 und 26 begrenzte Verzinnung in Betracht zu ziehen ist, wenn das Streifenmaterial hochkant zum Feuerverzinnen in ein heißes Lötbad getaucht werden soll. Fig. 4 shows the applicability of this method even with a plate or strip-shaped starting material that is profiled in cross-section compared to the simple sheet metal. A plate 23 shown here has a fla che longitudinal rib 24 , from which anchoring processes similar to the anchoring processes 25 can be achieved with a lamella in longitudinal section according to FIG. 6 by cutting and bending. Here, too, tinning on both sides, but preferably one-sided tinning (on the rear side, not shown) or only a strip-shaped tinning on the rear side can be provided along a strip 25 indicated by a broken line. These strips 25 and the strip 26 opposite on the visible front form, in the finished lamella blank 1, outwardly or inwardly facing surfaces. It also goes without saying that tinning on both sides, limited to strips 25 and 26 , should be considered if the strip material is to be dipped upright for hot-dip tinning in a hot solder bath.

Die Fig. 5 zeigt eine weitere Form gebräuchlichen Ausgangsmaterials in Form eines im wesentlichen flachen Blechstreifens 27 mit Querrippen 28, die das Ausgangsmaterial für Verankerungsfortsätze wie etwa die Verankerungsfort sätze 25 in Fig. 6 liefern. Auch hier ist bereits beim Ausgangsmaterial eine Ver zinnung, zumindest eine Teilverzinnung vorzusehen, die zumindest einen rück seitigen Randbereich 29 umfaßt. Fig. 5 shows a further form of common starting material in the form of a substantially flat sheet metal strip 27 with transverse ribs 28 which provide the starting material for anchoring processes such as the anchoring processes 25 in Fig. 6. Here too, tin is already provided for the starting material, at least a partial tin plating which comprises at least one rear edge region 29 .

Fig. 6 veranschaulicht eine Lamelle 30 im Längsschnitt mit den bereits ange sprochenen Verankerungsfortsätzen 25, die aus einer Querrippe 31 herausge arbeitet worden sind, und mit einem Anschlußfortsatz 32, der nachfolgend nach oben zurückgebogen, im fertigen Kollektor einen Anschlußhaken ergibt. Auch hier ist eine Verzinnung bereits vom Vormaterial vorzusehen, und zwar zumin dest im Bereich des Anschlußfortsatzes 32 auf dessen in der Zeichnung nach oben weisenden Seite 33. Eine alternative Ausführungsform einer Lamelle oder eines Lamellen-Rohling-Querschnitts ist in Fig. 7 gezeigt, wo eine insgesamt mit 34 bezeichnete Lamelle Verankerungsfortsätze 35, 36 zur besseren Verbin dung mit dem Preßstoff des Kommutators aufweist sowie einen Anschlußfort satz 37, der wiederum zumindest oberseitig, gegebenenfalls aber auch beid- oder allseitig vorverzinnt ist. Fig. 6 illustrates a lamella 30 in longitudinal section with the already mentioned anchoring extensions 25 , which have been worked out from a transverse rib 31 , and with a connecting extension 32 , which is subsequently bent back upwards, giving a connecting hook in the finished collector. Here too, tinning of the starting material is to be provided, at least in the area of the connection extension 32 on the side 33 pointing upwards in the drawing. An alternative embodiment of a lamella or a lamella blank cross-section is shown in FIG. 7, where has a total of 34 designated lamella anchoring extensions 35 , 36 for better connec tion with the press material of the commutator and a connection extension 37 , which in turn is at least on the top, but possibly also tinned on both sides or on all sides.

Die vorstehenden, in Fig. 6 und 7 veranschaulichten Lamellenform lassen sich aus platten- oder streifenförmigem Material herstellen, und zwar sowohl durch Formung eines ringförmigen Lamellen-Rohlings wie etwa dem in Fig. 1 und 2 veranschaulichten Lamellen-Rohling wie auch durch streifenförmiges Aufteilen von Vormaterial, etwa dem nach Fig. 3, 4 oder 5, zu Einzellamellen, die dann montiert und verpreßt werden.The above lamellar form illustrated in FIGS. 6 and 7 can be produced from plate or strip-shaped material, both by forming an annular lamellar blank such as the lamellar blank illustrated in FIGS. 1 and 2 and by strip-like division of Raw material, such as that of FIG. 3, 4 or 5, to individual plates, which are then assembled and pressed together.

Ein anderes Ausgangsmaterial entsprechend Fig. 8 besteht in einem profilier ten Kupfer-Halbzeug 38, welches auf Lamellenlänge abgelängt wird und bereits im Profil insbesondere mit einem Verankerungssteg 39 das Profil der Lamelle festlegt. Dieses Material wird dann normalerweise noch gesägt oder gefräst. Insbesondere wird dabei der Verankerungssteg 39 in einem für einen An schluß-Fortsatz bzw. Haken vorgesehenen Längsabschnitt entfernt. Eine Längsfläche 40 dieses Materials wird mit einer Verzinnung vorgesehen. Diese Längsfläche bildet nachfolgend die Außenfläche des Kommutators und die Innenflächen des Anschlußhakens. Die Verzinnung dieser Längsfläche 40 außerhalb des Anschlußhakens fällt allerdings beim abschließenden Abdrehen eines Kommutators auf der Welle ab.Another starting material according to FIG. 8 consists in a profiled copper semifinished product 38 which is cut to length and already defines the profile of the lamella in profile, in particular with an anchoring web 39 . This material is then usually sawn or milled. In particular, the anchoring web 39 is removed in a longitudinal section provided for a connection extension or hook. A longitudinal surface 40 of this material is provided with tinning. This longitudinal surface subsequently forms the outer surface of the commutator and the inner surfaces of the connection hook. The tinning of this longitudinal surface 40 outside the connecting hook falls off when a commutator is finally turned off on the shaft.

Die übrigen Flächen, insbesondere auch die Flächen des Stegs 39 bleiben un verzinnt mit dem bereits erwähnten Vorteil der Zinnersparnis. Darüber hinaus gilt hier wie auch in den zuvor beschriebenen Ausführungsformen, daß bei un verzinnten Bereichen der Lamellen ein erprobter, kupferadhäsiver Preßstoff Verwendung finden kann, dessen Haftung am Metall nicht etwa durch eine Zinnschicht in Frage gestellt wird.The remaining areas, in particular also the areas of the web 39, remain untinned with the advantage of saving in tin already mentioned. In addition, here as in the previously described embodiments, a tried and tested, copper-adhesive molding material can be used in untinned areas of the lamellae, the adhesion of which to the metal is not called into question by a tin layer.

Claims

1. A method for producing a press commutator for Elektromoto ren, with fins made of copper or the like metal in an axis symmetrical arrangement to a commutator, which on the one hand form a sliding track for brushes and on the other hand connection areas for winding wires and at least partially have a tin or similar solder coating, wherein the lamellae ( 30 , 34 ) or subsequently to be separated into lamellae, tubular lamella blanks ( 1 ) are inserted into an injection mold and extruded with molding material, characterized in that the lamellae ( 30 , 34 ) or blanks ( 1 ) already before spraying out with molding material at least at the connection areas ( 11 , 13 , 15 ) with a tin or similar solder coating are seen ver.

2. The method according to claim 1, in which tubular lamellar blanks are used in the injection mold, characterized in that the raw blanks ( 1 ) are punched and bent beforehand from a copper sheet ( 20 , 23 ) provided at least on one side with a solder coating.

3. The method according to claim 1, are used in the tubular lamellar blanks ( 1 ) in the injection mold, characterized in that the raw pieces ( 1 ) are previously punched out of a copper sheet and bent and are partially provided with a solder coating.

4. The method according to claim 1, in which separate lamellae ( 30 , 34 ) are used in the injection mold, characterized in that the lamellae ( 30 , 34 ) are formed from a semifinished product which has a solder coating at least in regions.

5. The method according to claim 4, wherein the semi-finished product is strip-shaped det, characterized in that at least one longitudinal strip with a Solder coating is provided.

6. The method according to claim 4 or 5, characterized in that the La mellen ( 34 ) punched out from a substantially flat die cut by bending arm-like extensions ( 35 , 36 ) for anchors who in the finished commutator mainly radially after protrude inside the press material.

7. lamella blank ( 1 ) for performing the method according to claim 2, characterized in that the solder coating is attached to the outside on axially projecting web-shaped connection areas ( 11 ).

8. copper semi-finished strips ( 20 , 23 ) for performing the method according to claim 4, 5 or 6, characterized by an at least partially applied solder coating of tin, which is applied by tinning.