DE1158164B

DE1158164B - Disc commutator for electric toy motors u. like

Info

Publication number: DE1158164B
Application number: DEF23442A
Authority: DE
Inventors: Johann Fleischmann
Original assignee: Gebr Fleischman GmbH and Co KG
Current assignee: Gebr Fleischman GmbH and Co KG
Priority date: 1957-06-08
Filing date: 1957-07-11
Publication date: 1963-11-28
Also published as: US3014144A; CH363082A

Description

Die Erfindung richtet sich auf einen Scheibenkommutator für elektrische Spielzeugmotoren u. dgl., deren Kommutatorlamellen durch eine Klebeverbindung an einem Tragkörper befestigt sind.The invention is directed to a disk commutator for electric toy motors and the like. the commutator segments of which are attached to a support body by an adhesive bond.

Eine Klebeverbindung zum Befestigen der Lamellen ist bei einem Kommutator bekannt, dessen Tragkörper aus Kunststoff besteht. Dieser deckt die Lamellenzwischenräume rückseitig ab, und eine besondere elektrische Isolierung zwischen dem Tragkörper und den Lamellen fehlt. Erfahrungsgemäß setzen sich die Lamellenzwischenräume jedoch vielfach mit Kohlenstaub zu, so daß die elektrische Trennung zwischen den einzelnen Lamellen unzureichend wird. Um diesem Mangel abzuhelfen, wurden bei einem Zylinderkommutator die Zwischennuten mit Zement oder einem wärmebeständigen Isolationskitt ausgefüllt. Der hierzu erforderliche Aufwand ist jedoch für Spielzeugmotoren u. dgl. untragbar. An adhesive connection for fastening the lamellae is known in a commutator, the supporting body of which made of plastic. This covers the space between the lamellas on the back, and a special one electrical insulation between the support body and the lamellas is missing. According to experience However, the spaces between the lamellae often clog with coal dust, so that the electrical separation becomes insufficient between the individual slats. In order to remedy this deficiency, a cylinder commutator, the intermediate grooves with cement or a heat-resistant insulation putty filled out. However, the effort required for this is unacceptable for toy motors and the like.

Bei Scheibenkommutatoren spielt die Ansammlung von Staub in den Zwischenräumen der Lamellen ebenfalls eine bedeutende Rolle, insbesondere wenn der die Segmente tragende Körper wie üblich geschlossen ausgeführt ist. Der durchgehenden Ausbildung von Schlitzen in einem Kunststoff-Tragkörper steht aber der Umstand hindernd im Wege, daß der Träger dann aus Gründen der Festigkeit vergleichsweise groß ausgebildet werden muß. Das ist aber bei Spielzeugmotoren u. dgl., deren Abmessungen möglichst klein gehalten werden sollen, von großem Nachteil.In the case of disk commutators, the accumulation of dust takes place in the spaces between the lamellas also plays an important role, especially when the body supporting the segments is closed as usual is executed. The continuous formation of slots in a plastic support body but the fact stands in the way that the carrier then comparatively for reasons of strength must be made large. However, this is the case with toy motors and the like, whose dimensions are as good as possible should be kept small, a great disadvantage.

Diese Mängel der bekannten Kommutatorenausbildung behebt die Erfindung in ebenso einfacher wie vor allem wirtschaftlich vorteilhafter Weise dadurch, daß der Tragkörper aus Metallblech besteht und gegenüber den Kommutatorlamellen mit einer isolierenden Auflage versehen ist, sowie ferner dadurch, daß im Tragkörper sowie in der isolierenden Auflage durchgehend offene Schlitze zwischen den Kommutatorsegmenten vorgesehen sind.These shortcomings of the known commutator training are remedied by the invention in just as simple a manner as especially economically advantageous in that the support body consists of sheet metal and is provided with an insulating overlay in relation to the commutator bars, as well as by, that in the support body and in the insulating support continuously open slots between the commutator segments are provided.

Die Ausbildung des Tragkörpers aus Metallblech wirkt der durch die durchgehenden Schlitze bedingten Schwächung der Konstruktion wirksam entgegen. Überraschenderweise werden diese Schlitze durch die auftretenden Fliehkräfte und die Luftwirbel selbst bei starker Beanspruchung zuverlässig saubergehalten. Dadurch wird die Betriebssicherheit der Motoren beträchtlich gesteigert und vor allem auch die Lebensdauer erhöht.The formation of the support body from sheet metal has the effect of the continuous slots Effectively counteracts weakening of the construction. Surprisingly, these slots are cut through the occurring centrifugal forces and the air eddies reliably kept clean even under heavy use. This considerably increases the operational safety of the engines and, above all, the Lifetime increased.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung kann in besonders einfacher Weise der Klebstoff der Klebeverbindung als isolierende Auflage dienen. Statt dessen ist, wie die Erfindung weiter vorsieht, auchAccording to a further feature of the invention, the adhesive of the adhesive connection can be used in a particularly simple manner serve as an insulating pad. Instead, as the invention further provides, also

Scheibenkommutator
für elektrische Spielzeugmotoren u. dgl.Disk commutator
for electric toy motors and the like.

Anmelder:Applicant:

Gebrüder Fleischmann,
Nürnberg, Bielingstr. 21-25Fleischmann brothers,
Nuremberg, Bielingstr. 21-25

Johann Fleischmann, Nürnberg,
ist als Erfinder genannt wordenJohann Fleischmann, Nuremberg,
has been named as the inventor

eine Scheibe aus isolierendem Werkstoff verwendbar. Eine andere Ausgestaltung richtet sich darauf, daß der Tragkörper aus Aluminiumblech besteht, das als isolierende Auflage eine Oxydhaut aufweist. Welcher dieser möglichen Ausführungen jeweils der Vorzug gegeben wird, richtet sich ganz nach den zur Verfügung stehenden Möglichkeiten.a disk made of insulating material can be used. Another embodiment is aimed at the fact that the support body consists of aluminum sheet, which has an oxide skin as an insulating layer. Which These possible designs are given preference in each case, depends entirely on the available standing opportunities.

Es liegt darüber hinaus im Rahmen der Erfindung, daß zur Bildung der Kommutatorlamellen eine Ringscheibe mit radialen, die Größe der Lamellen bestimmenden Einschnitten dient und zwischen den Lamellen verbleibende Verbindungsstege nach dem Aufkleben der Ringscheibe auf den Tragkörper abtrennbar sind.It is also within the scope of the invention that an annular disk is used to form the commutator segments with radial incisions that determine the size of the slats and between the slats remaining connecting webs can be separated after gluing the washer onto the support body are.

Das Aufkleben dieser Ringscheibe ist gegenüber der Einzelbefestigung getrennt hergestellter Lamellen fertigungstechnisch wesentlich einfacher. Hinzu kommt, daß die Ringscheibe plan liegend befestigt werden kann, was ebenfalls bei Einzelsegmenten nicht möglich ist.The gluing of this washer is compared to the individual attachment of separately produced lamellae Much easier in terms of production technology. In addition, the washer is fastened lying flat which is also not possible with individual segments.

Insgesamt ermöglicht die Erfindung den Aufbau eines Scheibenkommutators von geringen Abmessungen, da der Tragkörper aus Metallblech praktisch nicht zu Bruch gehen kann. Er kann auch wesent-Hch dünner gehalten werden als ein Tragkörper etwa aus keramischer Masse. Dem gleichen Zweck dient die Ausnutzung der Oxydhaut eines Aluminiumblechs bzw. eines Klebstoffs als isolierende Auflage. Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sowie an Hand der Zeichnung. Hierbei zeigt
Fig. 1 den fertigen Kommutator in Seitenansicht, Fig. 2 den Tragkörper in Draufsicht,Overall, the invention enables the construction of a disc commutator of small dimensions, since the sheet metal support body can practically not break. It can also be kept much thinner than a support body made of ceramic material, for example. The use of the oxide skin of an aluminum sheet or an adhesive as an insulating layer serves the same purpose. Further features, details and advantages of the invention emerge from the following description of a preferred embodiment of the invention and with reference to the drawing. Here shows
1 shows the finished commutator in a side view, FIG. 2 shows the support body in a plan view,

Fig. 3 die Kommutatorringscheibe in Draufsicht, Fig. 4 eine als isolierende Auflage am Tragkörper dienende Scheibe in Draufsicht.3 shows the commutator ring disk in plan view, FIG. 4 shows an insulating support on the support body serving disc in plan view.

309 750/171309 750/171

Der Scheibenkommutator besteht aus dem Tragkörper 1, der Auflage 2 und den Kommutatorlamellen 3. Der Tragkörper 1 ist aus Metallblech gefertigt und besitzt eine im Tiefziehverfahren erzeugte Nabe 4, mittels welcher er auf der Motorwelle 5 zu befestigen ist. Der Tragkörper weist an den Stellen, an welchen die einzelnen Kommutatorlamellen enden, Schlitze 6 auf, die breiter gehalten sind als der gegenseitige Abstand der einzelnen Kommutatorlamellen nach ihrem Aufbringen auf den Tragkörper.The disk commutator consists of the support body 1, the support 2 and the commutator segments 3. The support body 1 is made of sheet metal and has a deep-drawing process Hub 4, by means of which it is to be attached to the motor shaft 5. The support body instructs the places at which the individual commutator bars end, slots 6, which are kept wider are than the mutual distance between the individual commutator bars after they have been applied to the Support body.

In der Scheibe 2 aus isolierendem Werkstoff sind ebenfalls Schlitze vorgesehen, die nach dem Verbinden der Scheibe mit dem Tragkörper mit den Schlitzen 6 zusammenfallen und in der Zeichnung mit 7 bezeichnet sind. Die Scheibe 2 ist auf dem Tragkörper 1 aufgeklebt. Die Schlitze 7 sind enger als die Schlitze 6, aber breiter als der gegenseitige Abstand der Kommutatorlamellen gehalten.In the disk 2 made of insulating material slots are also provided, which after connecting the disc coincide with the support body with the slots 6 and in the drawing are denoted by 7. The disk 2 is glued to the support body 1. The slots 7 are narrower than the slots 6, but kept wider than the mutual spacing of the commutator bars.

Die Kommutatorlamellen 3 sind durch Kleben mit den übrigen Bauteilen des Kommutators verbunden. Sie werden, wie aus Fig. 3 hervorgeht, aus einer Ringscheibe mit Einschnitten 8 gebildet. Eine solche Ringscheibe wird nach vorangegangenem Aufkleben der Scheibe 2 auf dem Tragkörper 1 ihrerseits auf die Scheibe 2 aufgeklebt. Dabei wird die Lage so gewählt, daß die Einschnitte 8 mit den Schlitzen 6 bzw. 7 zusammenfallen. Die Verbindungsstege 9, welche die Ringscheibe (Fig. 3) noch zusammenhalten, überragen nach erfolgtem Aufkleben auf die Scheibe 2 deren Außendurchmesser. Sie werden nachträglich abgetrennt. Infolgedessen liegen sowohl die einzelnen Kommutatorlamellen 3 als auch die Kommutatorschlitze 8 nach Größe und Richtung eindeutig fest.The commutator bars 3 are bonded to the other components of the commutator. As can be seen from FIG. 3, they are formed from an annular disk with incisions 8. Such Annular disk is after previous gluing the disk 2 on the support body 1 in turn on the Disk 2 glued on. The position is chosen so that the incisions 8 coincide with the slots 6 and 7, respectively. The connecting webs 9, which still hold the washer (Fig. 3) together, protrude after it has been glued onto the disc 2, its outer diameter. They are subsequently separated. As a result, both the individual commutator segments 3 and the commutator slots are located 8 clearly defined in terms of size and direction.

Wenn die Verbindungsstege 9 jeweils nur an einer Seite abgetrennt werden, dann können sie als Lötfahnen benutzt werden, so das die sonst benötigten gesonderten Lötfahnen 10 entbehrlich werden.If the connecting webs 9 are only separated on one side, then they can be used as soldering lugs are used, so that the otherwise required separate soldering lugs 10 can be dispensed with.

Es ist nicht nötig, die Zwischenlage 2 als gesonderte Scheibe auszubilden, wenn der verwendete Klebstoff selbst zur Bildung der isolierenden Auflage herangezogen wird oder wenn auf dem Tragkörper 1 eine Oxydschicht erzeugt wird, welche gegenüber den Kommutatorlamellen 3 elektrisch isolierend wirkt. Hierzu kann beispielsweise der Tragkörper aus Aluminium gefertigt und seine den Lamellen zugekehrte Stirnseite mit einer Oxydhaut versehen werden, wobei diese durch anodische Oxydation erzeugt werden kann.It is not necessary to form the intermediate layer 2 as a separate disk, if the one used Adhesive itself is used to form the insulating layer or if on the support body 1 an oxide layer is generated which has an electrically insulating effect on the commutator bars 3. For this purpose, for example, the support body can be made of aluminum and its facing towards the lamellae The face is provided with an oxide skin, which is produced by anodic oxidation can.

Claims

Patent claims:

1. Disc commutator for electric toy motors and the like, the commutator segments of which are attached to a support body by an adhesive connection, characterized in that the support body is made of sheet metal and is provided with an insulating support opposite the commutator segments and that in the support body and in the insulating support continuously open slots are provided between the commutator segments.

2. disc commutator according to claim 1, characterized in that as an insulating support the adhesive is used for the adhesive connection.

3. disc commutator according to claim 1, characterized in that as an insulating support a disk made of insulating material is used.

4. disk commutator according to claim 1, characterized in that the support body consists of There is aluminum sheet, which has an oxide skin as an insulating layer.

5. disc commutator according to claim Ibis 3, characterized in that the support body is a Hub is produced by deep drawing.

6. disk commutator according to claim 1 to 5, characterized in that to form the Commutator lamellae an annular disk with radial incisions that determine the size of the lamellae and connecting webs remaining between the slats after gluing the washer can be separated from the support body.

Considered publications:
German patent specifications No. 961910, 743 900,
541827, 466 637, 344231;
Swiss Patent No. 251 647;
British Patent No. 644 285.

1 sheet of drawings