DE1237675B

DE1237675B - Kleinstelektromotor

Info

Publication number: DE1237675B
Application number: DE1963W0035795
Authority: DE
Inventors: Josef Lindner
Original assignee: ERNST WEISS DIPL KFM
Current assignee: ERNST WEISS DIPL KFM
Priority date: 1963-12-10
Filing date: 1963-12-10
Publication date: 1967-03-30

Description

Kleinstelektromotor Die Erfindung bezieht sich auf einen Kleinstelektromotor mit einem Läufer, der eine in sich geschlossene Ankerwicklung trägt, deren Spulenenden an die Lamellen eines über zwei Bürsten mit den Polen einer Gleichstromquelle verbundenen Kollektors geführt sind.
Die bekannten Kleinstmotoren dieser Art lassen sich nur bis zu einer bestimmten maximalen Stromaufnahme herstellen, so daß sie auch nur eine begrenzte Leistung aufweisen. Soll die Stromaufnahme bei diesen Kleinstelektromotoren bei einer gegebenen Spannung und damit die abgegebene Leistung bei einem bestimmten Wirkungsgrad erhöht werden, dann treten große Schwierigkeiten auf, die eine Verwirklichung dieser Forderungen unmöglich machen. Zum Beispiel müßte hierbei für die Läuferwicklung ein relativ dicker Draht verwendet werden, der sich mit den üblichen Maschinen nicht mehr wickeln läßt. Bei Verwendung der üblichen Bauelemente wären ferner die Spannungsabfälle im Motor so hoch, daß der übliche Wirkungsgrad nicht erreicht werden könnte. Auch die Strombelastung des Kollektors wäre unerträglich hoch und damit die Abnutzung des Kollektors und der Bürsten zu stark. Würden, um diesem Übelstand abzuhelfen, der Kollektor und die Bürsten vergrößert werden, dann ergäbe sich der Nachteil, daß sich der Leerlaufstrom des Motors infolge der Bürstenreibung unzulässig erhöht und der Wirkungsgrad verkleinert.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Kleinstelektromotor der oben bezeichneten Art unter Verwendung, an sich bekannter einfacher Bauelemente so auszubilden, daß die Strombelastung der Läuferwickluna des Motors nicht erhöht, die Leistung bei gleichem Wirkungsgrad aber stark vergrößert wird. Die Lösung dieser Aufgabe wird gemäß der Erfinduno, dadurch erreicht, daß der Läufer mit einer von der ersten Wicklung galvanisch getrennten zweiten Wicklung und einem mit dieser elektrisch verbundenen zweiten Kollektor versehen ist und daß die gleichnamigen Bürsten der beiden Kollektoren parallel geschaltet sind. Dadurch, daß eine zweite Wicklung und ein zweiter Kollektor vorgesehen sind, werden das Drehmoment und die Leistung stark erhöht. Beide Kollektoren können gleich ausgebildet sein, und es können hierfür die üblichen Kollektoren verwendet werden, die in einfacher Weise herstellbar sind. Um den Anschluß der beiden Läuferwicklun-en an die zu ehörigen Kol-9 C lektoren und damit die Herstellung und Montage C des erfindungsgemäßen Kleinstelektromotors zu ver-C einfachen, sind beide Kollektoren zu beiden Seiten des Läufers angeordnet. Dadurch ergibt sich eine übersichtliche Bauweise.
Auch die beiden Wicklungen des Läufers können gleich oder etwa gleich ausgebildet sein. Dadurch werden das Drehmoment und die Leistuna des Motors erhöht. Für die Wicklungen werden Drähte gleicher Drahtstärke verwendet. Da sich die Stromstärke, mit denen sowohl die Wicklungen des Läufers als auch die Kollektoren belastet werden, gegenüber den bekannten Kleinstelektromotoren nicht ändert, können die üblichen Kollektoren und die üblichen dünnen Drähte für die Läuferwicklung verwendet und zum Wickeln der Läuferwicklungen die üblichen Wickelmaschinen benutzt werden.
Es sind zwar bereits Gleichstrommaschinen mit mehreren in sich aeschlossenen, unabhängigen Ankerwicklungen und diesen jeweils zugeordneten Kommutatoren bekanntgeworden; bei diesen bekannten Maschinen handelt es sich jedoch entweder um Mehrspannungs-Gleichstromgeneratoren oder um Hochspannungs-Gleichstrommotoren, bei denen eine Einkollektorausführung aus Spannungsgründen ungünstig wäre, also in keinem Falle um Kleinstmotoren, deren den beiden Kollektoren zugeordnete Bürsten parallel an der Netzspannung liegen.
Die Erfindung wird auch nur in der Gesamtheit der Merkmale der Hauptanspruches gesehen.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt. Es zeigt F i g. 1 eine Seitenansicht eines Kleinstgleichstromelektromotors aemäß der Erfindung, F i 2 eine Schaltung des Kleinstelektromotors gemäß F i g. 1, F i g. 3 eine Stirnansicht des Läufers des Elektromotors nach F i g. 1 in vergrößertem Maßstab, teilweise geschnitten, F i g. 4 eine gleiche Ansicht wie F i g. 3, wobei die Wicklungen in ihrer Achsrichtung übereinander angeordnet sind.
Der in F i g. 1 dargestellte Kleinstgleichstormelektromotor weist ein zylindrisches Gehäuse 1 auf, in dem Dauermagnete als Statorinagnete untergebracht sind. An den Stirnseiten des Gehäuses 1 sind Lagerschilde 2 und 3 befestigt, die angeformte U-förmige Ansätze 2' bzw. 3' besitzen, in denen die Läuferwelle 4 drehbar gelagert ist. An den beiden Lagerschilden 2 und 3 ist je ein Bürstenträger 5 befestigt. Die Anschlußfahnen 6 der Bürsten sind durch Drähte 7 miteinander verbunden, die ihrerseits wieder mit isolierten Anschlußdrähten 8 in Verbindung stehen.
Im Bereich der beiden Bürstenträger 5 ist auf der Läuferwelle 4 je ein Kollektor 9 (F i g. 2) befestigt, an dem Kollektorbürsten 10 anliegen, die mit Hilfe der Drähte 7 elektrisch parallel geschaltet und an eine Stromquelle 11 angeschlossen sind. Die Lamellen 12 des Kollektors 9 stehen mit den einzelnen Spulen 13 bzw. 14 der beiden Wicklungen des Läufers in elektrischer Verbindung.
Wie die F i g. 3 und 4 zeigen, weist der aus einem Blechpaket aufgebaute Läufer 15 drei Anne 16 auf. Auf einem Arm 16 sind gemäß F i g. 3 jeweils zwei Spulen 13 und 14 der beiden Läuferwicklungen angeordnet. Hierbei ist die Spule 14 auf die Spule 13 aufgewickelt. Bei dem Läufer 15 nach F i g. 4 befinden sich auf einem Arm 16 eine Spule 13' und darüber eine Spule 14'.

Claims

Patentansprüche: 1. Kleinstelektromotor mit einem Läufer, der eine in sich geschlossene Ankerwicklung trägt, deren Spulenenden an die Lamellen eines über zwei Bürsten mit den Polen einer Gleichstromquelle verbundenen Kollektors geführt sind, d a - durch gekennzeichnet, daß der Läufer mit einer von der ersten Wicklung galvanisch getrennten zweiten Wicklung und einem mit dieser elektrisch verbundenen zweiten Kollektor versehen ist und daß die gleichnamigen Bürsten der beiden Kollektoren parallel geschaltet sind.
2. Kleinstelektromotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beide Kollektoren gleich ausgebildet sind. 3. Kleinstelektromotor nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Kollektoren zu beiden Seiten des Läufers angeordnet sind. 4. Kleinstelektromotor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß beide Läuferwicklungen gleich oder etwa gleich ausgebildet sind. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Auslegeschriften Nr. 1089 464, 1093 890; französische Patentschrift Nr. 1288 172; USA.-Patentschriften Nr. 1480 892, 2 190 887; Zeitschrift »Technische Mitteilungen BFR«, H. 3/1961, S. 135.