Die Erfindung betrifft einen Kommutator gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs
1 und ein Verfahren zur Herstellung eines Kommutators gemäß
Anspruch 12.
Bei den bekannten Kommutatoren werden die elektrisch leitfähigen
Kommutator-Segmente zu einem kreisförmigen Hohlzylinder angeordnet,
dessen Achse mit der Achse des herzustellenden Kommutators zusammenfällt,
und anschließend mit einer elektrisch isolierenden Formmasse ausgegossen.
Ein derartiger Kommutator ist aus der DE 195 30 051 A1 bekannt.
Die Besonderheit des in diesem Dokument offenbarten Kommutators ist, daß
die Segmente durch eine Klemmkraft fixiert sind, die auf einem Übermaß der
Segmente und/oder der, der Anlage der Segmente dienenden Materialpartien
des Nabenkörpers beruht, und somit gegen eine Verschiebung relativ zum
Nabenkörper gesichert sind.
Aus der DE 29 62 1626 U1 ist ein Kommutator mit einem Armierungsring
bekannt, der die Kommutatorsegmente umgreift und dadurch eine radiale
Fixierung der Segmente gewährleistet.
Bei den bekannten Herstellungsverfahren für einen Kommutator werden
Kommutator-Segmente in einem Montagekorb angeordnet bzw. eingehängt
und diese Anordnung der Segmente durch anschließendes Ausgießen des
Montagekorbes mit einer elektrisch isolierenden Formmasse fixiert.
Ein derartiges Herstellverfahren ist aus der DE 196 42 138 A1 bekannt.
Die Besonderheit des in diesem Dokument geschilderten Herstellverfahrens
besteht darin, daß der Montagekorb ein bleibender, integraler Bestandteil des
durch Preßformung der isolierenden Formmasse entstehenden Isolierkörpers
bildet.
Aus der DE 38 23 845 C2 ist ein Kommutator und ein Verfahren zu seiner
Herstellung bekannt, bei dem ein isolierter Stahlring oder ein glasfaserarmierter
Kunststoffring in eine von den metallischen Kommutatorsegmenten
ausgebildete Ringnut einlegbar ist und anschließend eine die Ringnut bildende
Materialpartie derart in Richtung auf den Armierungsring plastisch verformt
wird, daß dieser die erforderliche Vorspannung erhält.
Die DE 38 23 844 C2 zeigt ein Verfahren zur Herstellung eines Kommutators,
bei dem die Vorspannung der Armierungsringe durch Aufschrumpfen oder
dadurch erreicht wird, daß der Armierungsring zusammen mit seinem Sitz
aufgeweitet wird, wobei die den Sitz bildende Materialpartie und vorzugsweise
auch der Armierungsring plastisch verformt werden.
Die DE 43 02 759 C2 zeigt einen Kollektor mit Armierungsring und
fächerförmig am Umfang verteilten Kupferlamellen, die mit Hinterschneidungen
aufweisenden Innenstegen in einem isolierenden Träger aus einer Kunststoff-
Preßmasse verankert sind, wobei ein zumindest einen metallischen Spannring
umfassender Armierungsring im Träger eingeschlossen ist, der die Innenstege an
Fortsätzen im Bereich der Hinterschneidungen umgreift, und zumindest auf
seiner den Fortsätzen zugewandten Innenseite eine isolierte Zwischenlage
aufweist, und wobei die Zwischenlage aus einem dem Spannring schlüssig
eingepaßten Stützring aus einem auch bei hohen Arbeitstemperaturen
druckfesten und isolierenden Material besteht.
Die bekannten Kommutatoren weisen den Nachteil auf, daß insbesondere für
hohe Leistungsanforderungen der konstruktive Aufwand zur Bereitstellung einer
ausreichenden Fixierung der Segmente unverhältnismäßig hoch ist und
die Herstellkosten erhöht sind. Außerdem ist die Wärmeleitfähigkeit der
zwischen den Segmenten befindlichen isolierenden Formmasse bzw. des
isolierenden Nabenkörpers beschränkt, wodurch es zu lokalen Überhitzungen
des Kommutators kommen kann.
Die bekannten Herstellverfahren haben den Nachteil, daß insbesondere
die Herstellung von Kommutatoren für den höheren Leistungsbereich
aufwendig und damit teuer ist. Insbesondere das korrekte Positionieren und
Ausrichten der Kommutator-Segmente vor dem Ausgießen bzw. Preßformen
des Nabenkörpers erfordert aufwendige Herstellverfahren.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher das Problem zugrunde, einen
Kommutator und ein Verfahren zur Herstellung eines Kommutators
bereitzustellen, welche die vorstehend genannten Nachteile überwinden.
Insbesondere soll ein Kommutator bereitgestellt werden, der auch bei hoher
elektrischer Belastung eine dauerhaft stabile Position und Ausrichtung der
Segments gewährleistet. Die Ausbildung von lokalen Hitzestellen während des
Betriebs des Kommutators soll verhindert werden. Das Verfahren zur
Herstellung des Kommutators soll kostengünstig unter Verwendung von
handelsüblichen Bauelementen sein und zuverlässig eine exakte Position und
Ausrichtung der Kommutator-Segmente gewährleisten.
Das Problem wird durch die in den unabhängigen Ansprüchen offenbarten
Vorrichtung und Verfahren gelöst. Besondere Ausführungsarten der Erfindung
sind in den Unteransprüchen offenbart.
Das Problem hinsichtlich des Kommutators wird mit den im Anspruch 1
offenbarten Kommutator mit einem aus mehreren elektrisch leitfähigen
Kommutator-Segmenten gebildeten und mit einem Ring armierten Segment-
Verbund dadurch gelöst, daß mindestens drei elektrisch isolierende, erste
Stabilisierungselemente zwischen jeweils zwei Segmenten angeordnet sind,
und daß der Ring an den ersten Stabilisierungselementen anliegt und eine
Klemmkraft auf diese ausübt. Die ersten Stabilisierungselemente sind auf einer
Kreislinie gleichverteilt beispielsweise derart angeordnet, daß drei erste
Stabilisierungselemente ein gleichseitiges Dreieck bilden. Der Ring liegt an den
ersten Stabilisierungselementen fest an und übt eine Klemmkraft vorzugsweise
in radialer Richtung nach innen oder nach außen auf die ersten
Stabilisierungselemente aus. Diese Kraft kann dabei von einer elastischen
Verformung des Ringes und/oder der ersten Stabilisierungselemente herrühren
und/oder kann von einer elastischen Verformung der Segmente herrühren. Die
Segmente bestehen in der Regel im wesentlichen aus Kupfer; eine häufig
eingesetzte Ag/Cu-Legierung weist einen Silbergehalt von 0,03 bis 0,2% auf.
Die Stabilisierungselemente können aus jedem geeigneten, elektrisch
isolierenden Werkstoff hergestellt sein, vorzugsweise aus einem keramischen
Werkstoff. Als Ringe kommen sowohl elektrisch isolierende Ringe,
beispielsweise aus Glas oder aus Glasfasern, als auch Stahlringe in Betracht.
Die ersten Stabilisierungselemente, die vorzugsweise zylindrisch ausgebildet
sind und sich über einen Teil oder die gesamte axiale Länge des Kommutators
erstrecken, dienen als Abstandshalter zwischen den Kommutator-Segmenten
und stabilisieren gleichzeitig die Position und Ausrichtung der Segmente.
Bei Verwendung eines elektrisch isolierenden Glasringes dienen
die Stabilisierungselemente ausschließlich der Stabilisierung bzw. Armierung
der Segmente. Bei Verwendung eines Stahlringes dienen die
Stabilisierungselemente zudem der elektrischen Isolation zwischen Stahlring
und Segmenten. Durch die Anlage des Ringes an den ersten
Stabilisierungselementen ist kein Kontakt des Ringes mit den leitfähigen
Segmenten zur Armierung erforderlich. Stahlringe weisen bei vergleichsweise
geringen Kosten eine hohe Elastizität und hohe Festigkeit auf. Darüber hinaus
weisen Stahlringe auch eine hohe Wärmeleitfähigkeit auf.
Die besondere Ausführungsart der Erfindung gemäß Anspruch 2 hat den
Vorteil, daß durch die radiale Anlage des Ringes an den ersten
Stabilisierungselementen eine sichere radiale Fixierung der ersten
Stabilisierungselemente und damit der Kommutator-Segmente gewährleistet ist.
Dabei kommt sowohl eine Anlage radial von innen als auch radial von außen
an die ersten Stabilisierungselemente in Betracht, d. h. ein Umfassen der ersten
Stabilisierungselemente von innen bzw. von außen. Entsprechend wirkt die
Klemmkraft auf die Stabilisierungselemente radial nach innen oder nach außen.
Die besondere Ausführungsart der Erfindung gemäß Anspruch 3 hat den
Vorteil, daß durch eine - in radialer Richtung betrachtet - zweiseitige Fixierung
der Segmente der Segmentverbund und damit der Kommutator insgesamt eine
höhere Stabilität aufweist. Vorteilhaft ist weiterhin, daß durch die Abstützung
des Ringes an den axialen Endflächen der zweiten Stabilisierungselemente der
Ring auch in seiner axialen Position fixiert ist. Dies erlaubt nicht zuletzt auch
eine einfachere Herstellung eines derartigen Kommutators, da die Ringe bis zu
einem Anschlag an die axialen Endflächen der zweiten Stabilisierungselemente
einführbar sind.
Die besondere Ausführungsart der Erfindung gemäß Anspruch 4 hat den
Vorteil, daß durch ein formschlüssiges Zusammenfügen von Ring und
Stabilisierungselementen sowohl die radiale Fixierung der Segmente als auch
die axiale Fixierung der Ringe verbessert ist. Das formschlüssige
Zusammenfügen kann beispielsweise durch die Ausbildung eines Absatzes an
den axialen Endflächen der Stabilisierungselemente und/oder durch
die Ausbildung einer ringförmigen Schulter an den Ringen erreicht werden.
Die besondere Ausführungsart der Erfindung gemäß Anspruch 5 hat den
Vorteil, daß die Verwendung von zwei, an den axial gegenüberliegenden
Enden des Kommutators angeordneten Ringen die Fixierung der Segmente
verbessert ist.
Die besondere Ausführungsart der Erfindung gemäß Anspruch 6 hat den
Vorteil, daß durch die Anordnung von Stabilisierungselementen in jedem
Zwischenraum ein fester Segmentverbund auch ohne ein Vergießen oder
Verpressen des Segmentverbundes erreichbar ist. Dadurch wird vorteilhaft nicht
nur ein Verfahrensschritt und die damit verbundenen Kosten bei der
Herstellung eines derartigen Kommutators vermieden, sondern der Kommutator
weist auch eine geringere Masse auf. Darüber hinaus wird die Wärmeableitung
bzw. Wärmeverteilung innerhalb des Segmentverbundes deutlich verbessert.
Die besondere Ausführungsart der Erfindung gemäß Anspruch 7 hat den
Vorteil, daß durch die Verwendung von keramischen Werkstoffen für
die Stabilisierungselemente aufgrund der hohen mechanischen Festigkeit dieser
Werkstoffe ein Kommutator mit günstigen mechanischen Eigenschaften und
hoher elektrischer Belastbarkeit herstellbar ist. Als keramischer Werkstoff
kommen alle für diesen Einsatz geeigneten Werkstoffe in Betracht,
beispielsweise Al2O3.
Die besondere Ausführungsart der Erfindung gemäß Anspruch 8 hat den
Vorteil, daß durch die Verwendung von kreiszylindrischen
Stabilisierungselementen, beispielsweise von langgestreckten keramischen
Stiften, eine radiale Fixierung der Segmente über eine große axiale Länge der
Segmente einfach erreichbar ist. Die Längsachse der kreiszylindrischen
Stabilisierungselemente verläuft dabei parallel zur Achse des Kommutators.
Die besondere Ausführungsart der Erfindung gemäß Anspruch 9 hat den
Vorteil, daß durch die Verwendung mehrteiliger Stabilisierungselemente
einerseits kostengünstige Standardelemente verwendbar sind und andererseits
die mechanischen Eigenschaften von mehrteiligen Stabilisierungselementen
vorteilhaft sind, insbesondere die Bruchsicherheit bei der Montage verbessert
ist.
Die besondere Ausführungsart der Erfindung gemäß Anspruch 10 hat den
Vorteil, daß ein mechanisch fester Preßsitz bereitgestellt wird, wobei in der
Regel die aus einem duktilen Werkstoff hergestellten leitfähigen Segmente
verformt werden, während die Stabilisierungselemente im wesentlichen ihre
Form beibehalten. Dadurch können auch sehr preiswerte Standard-Keramikstifte
verwendet werden, deren relativ große Schwankungen im Durchmesser durch
die beim Verpressen entstehende Verformung der Segmente aufgefangen wird.
Der Preßsitz zwischen Segmenten und Stabilisierungselementen ermöglicht eine
hohe mechanische und elektrische Belastbarkeit des Kommutators.
Die besondere Ausführungsart der Erfindung gemäß Anspruch 11 hat den
Vorteil, daß durch die Einbettung in eine isolierende Formmasse
die Anordnung aus Segmenten, Stabilisierungselementen und Ring zusätzlich
fixiert wird.
Das Problem hinsichtlich des Herstellverfahrens wird durch ein Verfahren zur
Herstellung eines Kommutators gemäß Anspruch 12 insbesondere dadurch
gelöst, daß die ersten Stabilisierungselemente zwischen jeweils zwei Segmente
eingelegt werden und anschließend ein Ring über die Stabilisierungselemente
zur Armierung des Segmentverbundes übergezogen wird. Durch eine lokale
Verformung des Ringes beim Überziehen werden nicht nur die
ersten Stabilisierungselemente in ihrer Position und Ausrichtung sondern, auch
der Ring in seiner axialen Position fixiert. Vorteilhaft ist dabei weiterhin, daß
die Schritte des Einlegens der ersten Stabilisierungselemente und des
Überziehens des Ringes einfach zu automatisieren sind. Dies gilt ebenso für die
besondere Ausführungsart der Erfindung gemäß Anspruch 13.
Die besondere Ausführungsart der Erfindung gemäß Anspruch 14 hat den
Vorteil, daß durch das Schrumpfen der Anordnung von Segmenten und
Stabilisierungselementen vor dem Überziehen des Ringes bereits eine Fixierung
der Segmente in der Regel durch Verformung der Segmente gegenüber den
Stabilisierungselementen erfolgt. Die Verformung erfolgt dabei vorzugsweise im
Bereich des Kontaktes zu den Stabilisierungselementen, entsprechend der
besonderen Ausführungsart der Erfindung gemäß Anspruch 15. Zusätzlich wird
der Ring im Bereich des Kontaktes zu den Stabilisierungselementen beim
Überziehen des Ringes verformt, entsprechend der besonderen Ausführungsart
der Erfindung gemäß Anspruch 16.
Die besonderen Ausführungsarten der Erfindung gemäß den Ansprüchen 17
und 18 sehen ein Enfernen des Montagekorbes und ein anschließendes
Vergießen der Anordnung durch eine isolierende Formmasse vor. Alternativ
zum Entfernen des Montagekorbes kann der Montagekorb als bleibender,
integraler Bestandteil des durch die isolierende Formmasse gebildeten
Isolierkörpers eingeformt werden. Das abschließende Vergießen der Anordnung
erlaubt eine zusätzliche Fixierung der Komponenten, insbesondere der
Segmente, und bietet die Möglichkeit einer weitgehend freien Formgestaltung
für den Kommutator.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten ergeben sich aus der
Unteransprüchen sowie der nachfolgenden Beschreibung, in der unter
Bezugnahme auf die Zeichnungen mehrere Ausführungsbeispiele im einzelnen
beschrieben sind. Dabei können die in den Ansprüchen und in der
Beschreibung erwähnten Merkmale jeweils einzeln für sich oder in beliebiger
Kombination erfindungswesentlich sein.
Fig. 1 zeigt einen Querschnitt eines ersten Ausführungsbeispiels der
Erfindung,
Fig. 2 zeigt einen Querschnitt eines zweiten Ausführungsbeispiels,
Fig. 3 zeigt einen Längsschnitt durch ein drittes Ausführungsbeispiel,
Fig. 4 zeigt einen Längsschnitt durch ein viertes Ausführungsbeispiel,
Fig. 5 zeigt einen Querschnitt eines fünften Ausführungsbeispiels,
Fig. 6 zeigt einen vergrößert dargestellten Ausschnitt der Fig. 5,
Fig. 7 zeigt einen weiter vergrößerten Ausschnitt der Fig. 6,
Fig. 8 zeigt einen Längsschnitt durch ein sechstes Ausführungsbeispiel, und
Fig. 9 zeigt die erfindungsgemäße Herstellung eines Kommutators.
Fig. 1 zeigt einen Querschnitt durch einen ersten Kommutator 101 mit einem
aus mehreren elektrisch leitfähigen Kommutator-Segmenten 102 gebildeten und
mit einem Ring 103 armierten Segmentverbund, bei dem insgesamt vier
elektrisch isolierende, erste Stabilisierungselemente 104 an den Eckpunkten
eines gedachten Quadrats zwischen jeweils zwei Kommutatorsegmenten 102',
102" angeordnet sind. Die im Querschnitt kreisrunden ersten
Stabilisierungselemente 104 sind dabei in einem ersten, in Bezug auf den Ring
103 radial inneren und in der Fig. 1 teilweise von der elektrisch isolierenden,
den Isolierkörper 105 bildenden Formmasse ausgefüllten Zwischenraum 106
angeordnet. Die über einen Kreisumfang gleichmäßig angeordneten ersten
Stabilisierungselemente 104 liegen an der Innenseite des Rings 103 an, bzw.
der Ring 103 umfaßt die ersten Stabilisierungselemente 104 radial von außen.
Wesentlich ist dabei insbesondere, daß das im Querschnitt erkennbare Profil
der Segmente 102 so ausgelegt ist, daß die in ihrem Durchmesser
verhältnismäßig großen Schwankungen unterliegenden ersten
Stabilisierungselemente 104 in den ungeschrumpften Segmentverbund
problemlos eingelegt werden können und nach dem Schrumpfen durch
Verformung, vorzugsweise der Segmente 102 im Bereich des Kontaktes mit den
ersten Stabilisierungselementen 104, und der daraus entstehenden Haftreibung
ein fester Preßsitz entsteht. Das Schrumpfen des Segmentverbundes geht dem
Überziehen des Ringes voraus und wird beispielsweise durch ein Überstülpen
eines sogenannten Faßringes über die Kommutator-Lauffläche 107 erreicht.
Beim anschließenden Überziehen des vorzugsweise aus Stahl gefertigten Ringes
103 kommt es zu einer Verformung des Ringes 103 im Bereich des Anliegens
an den ersten Stabilisierungselementen 104. Dadurch wird die axiale Position
des Ringes 103 fixiert. Die Stabilisierungselemente 104 bestehen im
dargestellten Ausführungsbeispiel aus langgestreckten kreiszylindrischen
keramischen Stiften aus Al2O3.
Die Fig. 2 zeigt einen Querschnitt durch einen zweiten Kommutator 201, bei
dem zwischen allen Segmenten 202 jeweils ein erstes Stabilisierungselement
204 angeordnet ist. Bei dieser Ausführungsart dienen die ersten
Stabilisierungselemente 204 unter anderem der Stabilisierung der Segmente
202, wobei jedes Segment 202 in Kontakt mit zwei ersten
Stabilisierungselementen 204 ist, die die Form eines kreiszylindrischen und
langgestreckten keramischen Zylinders 204 aufweisen. Nach einem Schrumpfen
des Segmentverbundes wird der Stahlring 203 derart übergezogen, daß er alle
Stabilisierungselemente 204 von außen umfaßt.
Die Fig. 3 zeigt einen Längsschnitt durch einen dritten Kommutator 301 ähnlich
dem der in der Fig. 2 dargestellten Kommutator und entlang der in der Fig. 2
angegebenen Linie III-III, wobei in der Fig. 3 zusätzlich zu den Segmenten 302
und den beiden, an den axial gegenüberliegenden Enden des Kommutators 301
angeordneten Ringen 303' und 303" noch jeweils die beiden, dem Querschnitt
vorgelagerten, zweigeteilten ersten Stabilisierungselemente 304 dargestellt sind.
Die Stabilisierungselemente 304 können auch einstückig ausgeführt sein.
Erkennbar ist weiterhin im Querschnitt die Kommutator-Lauffläche 307 sowie
die an einem axialen Ende des Kommutators 301 umgebogenen Enden 308 der
Segmente 302 zum Anlöten bzw. Anschweißen der Wicklungsenden.
Die Ringe 303', 303" umfassen dabei zwar die als keramische Stifte
ausgebildeten ersten Stabilisierungselemente 304 von außen, greifen jedoch
nicht vollständig über die ersten Stabilisierungselemente 304 über. Vielmehr
weisen die Ringe 303', 303" einen radial nach innen gerichteten umlaufenden
Absatz 309 auf, der beim Überziehen der Ringe 303', 303" formschlüssig über
die ersten Stabilisierungselemente 304 übergreift. Durch den Absatz 309 liegt
der Ring 303' sowohl in radialer Richtung als auch in axialer Richtung fixiert an
dem ersten Stabilisierungselement 304 an. Dabei ist insbesondere die axiale
Fixierung bzw. die Bildung eines axialen Anschlages beim Überziehen des
Ringes 303' für das Herstellen des Kommutators vorteilhaft. Im dargestellten
Beispiel weist der Kommutator 301 eine Wendelbüchse 310 mit im Querschnitt
erkennbaren Stahlwendeln 311 auf.
Die Fig. 4 zeigt einen Längsschnitt durch ein viertes Ausführungsbeispiel der
Erfindung ähnlich dem der Fig. 3, mit dem Unterschied, daß der umlaufende
Absatz 409 in den Ringen 403', 403" nun radial nach außen gerichtet ist
und die Ringe 403', 403" nun die Stabilisierungselemente 404 auf ihrer
radial inneren Seite teilweise übergreifen.
Die Fig. 5 zeigt die Aufsicht auf einen Querschnitt eines fünften
Kommutators 501, bei dem zusätzlich zu den ersten
Stabilisierungselementen 504, die von einem Stahlring 503 von außen
umfaßt sind, zweite Stabilisierungselemente 512 in einem zweiten, radial
äußeren und im dargestellten Beispiel von der Formmasse teilweise
ausgefüllten Zwischenraum 513 zwischen den Segmenten 502 angeordnet
sind, wobei im dargestellten Beispiel in jedem inneren und äußeren
Zwischenraum ein erstes bzw. zweites Stabilisierungselement 504 bzw.
512 angeordnet ist.
Die Fig. 6 zeigt einen vergrößert dargestellten Ausschnitt der Fig. 5.
Erkennbar sind insbesondere die in Form von langgestreckten
kreiszylindrischen keramischen Stiften ausgebildeten ersten
Stabilisierungselemente 504, die der Ring 503 radial von außen umfaßt,
sowie die ebenfalls in Form von langgestreckten kreiszylindrischen
keramischen Stiften zweiten Stabilisierungselemente 512, an deren parallel
zur Zeichenebene liegenden axialen Endflächen der Ring 503 anliegt, bzw.
einen axialen Anschlag findet.
Die Fig. 7 zeigt einen weiter vergrößerten Ausschnitt der Fig. 6 und
insbesondere die Profilgestaltung des Kommutator-Segmentes 502.
Insbesondere in den mit den ersten Stabilisierungselementen 504 in Kontakt
kommenden Bereichen 514' und 514" muß das Profil der Segmente 502 so
ausgestaltet sein, daß die in Form von langgestreckten, kreiszylindrischen
Keramikstiften ausgeführten ersten Stabilisierungselemente 504 in den
ungeschrumpften Segmentverbund zwar problemlos eingelegt werden
können, nach dem Schrumpfen jedoch durch eine entsprechende
Verformung des Profils der Segmente 502 in den Bereichen 514', 514" und
der daraus entstehenden Reibung zwischen den Segmenten 502 und den
Stabilisierungselementen 504 ein fester Preßsitz entsteht, der die Segmente
502 insbesondere in radialer Richtung fixiert. Entsprechendes gilt für
die zusammenwirkenden Flächen 515, 516 der Segmente 502 und den
ebenfalls als langgestreckte kreiszylindrische Keramikstifte ausgeführten,
vorzugsweise einstückigen zweiten Stabilisierungselementen 512.
Der übergezogene Ring 503 liegt in radialer Richtung von außen an den
ersten Stabilisierungselementen 504 an und liegt auf den parallel zur
Zeichenebene liegenden axialen Endflächen der zweiten
Stabilisierungselemente 512 an. Der Ring 503 verformt sich dabei in den
Bereichen 503' des Anliegens an den ersten Stabilisierungselementen 504.
Soweit diese Verformung elastisch ist, wird durch sie die auf die ersten
Stabilisierungselemente 504 vom Ring ausgeübte Klemmkraft aufgebracht.
Die Fig. 8 zeigt einen Längsschnitt durch einen sechsten Kommutator 801.
Erkennbar sind insbesondere die auf einem ersten, radial inneren
Umfangskreis angeordneten zweigeteilten ersten Stabilisierungselemente
804, die alternativ hierzu auch einteilig ausgeführt sein können. Auf einem
zweiten, radial äußeren Umfangskreis sind die zweiten
Stabilisierungselemente 812 angeordnet. Die an beiden axialen Enden des
Kommutators 801 vorgesehenen Stahlringe 803', 803" fixieren in radialer
Richtung die ersten Stabilisierungselemente 804 und damit die Segmente
802 des Kommutators 801 und haben in axialer Richtung durch die zweiten
Stabilisierungselemente 812 einen Anschlag.
Die Fig. 9 zeigt in stark vereinfachter Form die erfindungsgemäße
Herstellung eines Kommutators. Zunächst werden unter Verwendung eines
nicht dargestellten Montagekorbes die Kommutator-Segmente 902
angeordnet. Nach Einlegen der ein- oder zweigeteilten ersten
Stabilisierungselemente 904 und gegebenenfalls von zweiten
Stabilisierungselementen wird der Kommutator beispielsweise durch
Überziehen eines - nicht dargestellten - Faßringes geschrumpft, und
anschließend wird von beiden axialen Enden jeweils ein Stahlring 903',
903" über die als Keramikstifte ausgeführten ersten Stabilisierungselemente
904 gedrückt, so daß am Stahlring 903', 903" eine geringe Verformung
entsteht, die sichert und gewährleistet, daß er an allen Keramikstiften 904
anliegt. Der Segmentverbund wird anschließend nach Einsetzen einer Stahl-
oder Wendelbüchse 910 mit einer isolierenden Formmasse vergossen,
ausgespritzt oder verpreßt. Auf die Verwendung der Stahl- oder
Wendelbüchse 910 kann auch verzichtet werden. In diesem Fall übernimmt
die Formmasse selbst die Funktion der Stahl- oder Wendelbüchse. In der in
der Fig. 9 am rechten Bildrand ebenfalls dargestellten Aufsicht und in dem
Querschnitt sind die Position der Segmente 902, des Ringes 903', 903" und
der ersten Stabilisierungselemente 904 dargestellt.