DE19917579A1 - Dynamo-elektrische Maschine und Verfahren zu ihrer Herstellung - Google Patents

Abstract

Eine dynamo-elektrische Maschine umfaßt folgendes: eine Welle; einen Kern, der auf der Welle befestigt ist, der Schlitze aufweist, die sich darin in axialer Richtung erstrecken; eine Windung, die aus einem Draht oder Drähten zusammengesetzt ist, die durch ein Schleifenwicklungsverfahren durch die Schlitze gewunden ist; einen Kommutator, der Kommutatorsegmente aufweist, die an einem Ende des Kerns angeordnet und an der Welle befestigt sind; und Ausgleichsverbindungen, die die Kommutatorsegmente elektrisch verbinden, die das gleiche elektrische Potential haben sollen; worin ein Endstück von jeder der Ausgleichsverbindungen mit einem der Kommutatorsegmente verbunden ist und das andere Endstück von jeder der Ausgleichsverbindungen durch die Schlitze geführt wird und mit dem anderen der Kommutatorsegmente verbunden ist.

Description

Hintergrund der Erfindung Technisches Gebiet

Die vorliegende Erfindung betrifft eine dynamo-elektrische Maschine, die Ausgleichsverbindungen umfaßt, die elektrisch die Kommutatorsegmente verbinden, die das gleiche elektrische Potential haben sollen, und ein Verfahren zu ihrer Herstellung.

Stand der Technik

Fig. 14 ist ein Teilquerschnitt eines elektrischen Motors, der eine herkömmliche dynamo-elektrische Maschine ist. Bei diesem elektrischen Motor ist eine Kommutatoranordnung 101 in der Nähe eines Ankers 100 angeordnet.

Der Anker 100 umfaßt folgendes: einen Kern 102, der Schlitze aufweist, die sich in axialer Richtung erstrecken; und eine Windung 103, die aus einem Draht oder Drähten zusammengesetzt ist, die mit einem Schleifenwicklungsverfahren durch die Schlitze gewunden sind.

Der Kommutatoraufbau umfaßt folgendes: einen Kommutator 105, der Kommutatorsegmente 104 aufweist, die um seinen Umfang herum angeordnet sind, und Steigleitungen 106, die elektrisch mit den Windungen 103 verbunden sind; Bürsten (nicht gezeigt), die die Kommutatorsegmente 104 berühren; und Ausgleichsverbindungen 107, die die Kommutatorsegmente elektrisch verbinden, die das gleiche elektrische Potential haben sollen. Endstücke 108 der Ausgleichsverbindungen 107, die in Fig. 15 gezeigt sind, sind an den Steigleitungen 106 durch Löten, etc. verbunden. Die Ausgleichsverbindungen 107 sind durch ein Befestigungsteil 109 befestigt und gehalten, das es den Ausgleichsverbindungen 107 ermöglicht, der Zentrifugalkraft zu widerstehen.

In dem obigen elektrischen 4-Pol Schleifen-Windungsmotor wird eine elektrische Spannung an die Windung 103 von außen mittels der Brüsten geliefert, die die Kommutatorsegmente 104 berühren, wodurch der Anker 100, die Ausgleichsverbindungen 107 und der Kommutator 105, die alle auf einer Drehwelle (nicht gezeigt) befestigt sind, sich zusammen mit der Drehwelle aufgrund von elektromagnetischen Effekten drehen.

In einem elektrischen Motor mit obigem Aufbau sind die Ausgleichsverbindungen 107 vorgesehen, um Ströme zu verhindern, die durch die Bürsten aufgrund von Unterschieden in der induzierten Spannung zwischen Leitungen der Windung 103 fließen, aber es ist ein Problem, das diese Ausgleichsverbindungen 107 zur Halterung die Befestigungsteile 109 erfordern, wodurch die Anzahl der Teile erhöht wird. Ein weiteres Problem ist der erforderte Raum, um die Ausgleichsverbindungen 107 und die Befestigungsteile 109 zu halten, wodurch es schwierig wird, die Größe zu reduzieren.

Darstellung der Erfindung

Die vorliegende Erfindung zielt darauf, die obigen Probleme zu lösen und es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, eine dynamo-elektrische Maschine bereitzustellen, die es ermöglicht, die Anzahl der Teile zu reduzieren, und die auch in der Größe etc. reduziert werden kann, und ein Verfahren zu ihrer Herstellung bereitzustellen.

Zu diesem Zweck wird gemäß der vorliegenden Erfindung eine dynamo-elektrischen Maschine bereitgestellt, die folgendes umfaßt: eine Welle; einen Kern, der auf der Welle befestigt ist, der Schlitze aufweist, die sich darin in axialer Richtung erstrecken; eine Windung, die aus einem Draht oder Drähten zusammengesetzt ist, die durch ein Schleifenwicklungsverfahren durch die Schlitze gewunden ist; einen Kommutator, der Kommutatorsegmente aufweist, die an einem Ende des Kerns angeordnet und an der Welle befestigt sind; und Ausgleichsverbindungen, die die Kommutatorsegmente elektrisch verbinden, die das gleiche elektrische Potential haben sollen; worin ein Endstück von jeder der Ausgleichsverbindungen mit einem der Kommutatorsegmente verbunden ist und das andere Endstück von jeder der Ausgleichsverbindungen durch die Schlitze geführt wird und mit dem anderen der Kommutatorsegmente verbunden ist.

Nach einem weiteren Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zur Herstellung einer dynamo-elektrischen Maschine bereitgestellt, das folgendes umfaßt: eine Welle; einen Kern, der auf der Welle befestigt ist, der Schlitze aufweist, die sich darin in axialer Richtung erstrecken; eine Windung, die aus einem Draht oder Drähten zusammengesetzt ist, die durch ein Schleifenwicklungsverfahren durch die Schlitze gewunden ist; einen Kommutator, der Kommutatorsegmente aufweist, die an einem Ende des Kerns angeordnet und an der Welle befestigt sind; und Ausgleichsverbindungen, die die Kommutatorsegmente elektrisch verbinden, die das gleiche elektrische Potential haben sollen; worin ein Endstück von jeder der Ausgleichsverbindungen mit einem der Kommutatorsegmente verbunden ist und das andere Endstück von jeder der Ausgleichsverbindungen durch die Schlitze geführt wird und mit dem anderen der Kommutatorsegmente verbunden ist, wobei das Verfahren zur Herstellung umfaßt: den Schritt des Bildens der Windung durch Winden des Drahts durch die Schlitze nach dem Verbinden einer Vielzahl von Ausgleichsverbindungen mit den Kommutatorsegmenten.

Nach einem weiteren Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zur Herstellung einer dynamo-elektrischen Maschine bereitgestellt, das folgendes umfaßt: eine Welle; einen Kern, der auf der Welle befestigt ist, der Schlitze aufweist, die sich darin in axialer Richtung erstrecken; eine Windung, die aus einem Draht oder Drähten zusammengesetzt ist, die durch ein Schleifenwicklungsverfahren durch die Schlitze gewunden ist; einen Kommutator, der Kommutatorsegmente aufweist, die an einem Ende des Kerns angeordnet und an der Welle befestigt sind; und Ausgleichsverbindungen, die die Kommutatorsegmente elektrisch verbinden, die das gleiche elektrische Potential haben sollen; worin ein Endstück von jeder der Ausgleichsverbindungen mit einem der Kommutatorsegmente verbunden ist und das andere Endstück von jeder der Ausgleichsverbindungen durch die Schlitze geführt wird und mit dem anderen der Kommutatorsegmente verbunden ist, wobei das Verfahren zur Herstellung umfaßt: den Schritt des Verbindens einer Vielzahl von Ausgleichsverbindungen mit den Kommutatorsegmenten, nachdem die Windung durch Winden des Drahts durch die Schlitze gebildet ist.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Fig. 1 ist ein Querschnitt eines elektrischen Motors nach Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung;

Fig. 2 ist ein Querschnitt des Kommutators in Fig. 1;

Fig. 3 ist ein Diagramm, das die Windung in einer Ausgleichsverbindung in dem Kern in Fig. 1 erläutert;

Fig. 4 ist ein Diagramm, das die Windung von Ausgleichsverbindungen in dem Kern in Fig. 1 erläutert;

Fig. 5 ist ein Windungsdiagramm für eine Ausgleichsverbindung von Fig. 1;

Fig. 6 ist ein Querschnitt eines elektrischen Motors nach Ausführungsform 2 der vorliegenden Erfindung;

Fig. 7 ist ein Diagramm, das die Windung einer Ausgleichsverbindung in dem Kern in Fig. 6 erläutert;

Fig. 8 ist ein Diagramm, das die Windung von Ausgleichsverbindungen in dem Kern in Fig. 6 erläutert;

Fig. 9 ist ein Windungsdiagramm für Ausgleichsverbindungen von Fig. 6;

Fig. 10 ist ein Querschnitt eines elektrischen Motors nach Ausführungsform 3 der vorliegenden Erfindung;

Fig. 11 ist ein Diagramm, das die Windung von einer Ausgleichsverbindung an Steigleitungen von Fig. 10 erläutert;

Fig. 12 ist ein Windungsdiagramm für einen elektrischen Motor nach Ausführungsform 4 der vorliegenden Erfindung;

Fig. 13 ist ein Windungsdiagramm für die Windung einer sogenannten "Doppelwindung";

Fig. 14 ist ein Teilquerschnitt eines herkömmlichen elektrischen Motors; und

Fig. 15 ist eine Perspektivansicht der Ausgleichsverbindung in Fig. 14.

Ausführliche Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen Ausführungsform 1

Fig. 1 ist ein Teilquerschnitt eines elektrischen Motors nach Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung. Der elektrische Motors umfaßt folgendes: ein zylindrisches Joch (nicht gezeigt); vier Permanentmagneten (nicht gezeigt), die aus Ferrit zusammengesetzt sind, das in dem Joch befestigt ist und die in Umfangsrichtung beabstandet sind; eine Welle 1, die innerhalb des Jochs durch ein Lager angeordnet ist, um frei drehbar zu sein; einen Anker 2, der auf der Welle 1 befestigt ist; und eine Kommutatoranordnung 3, die an einem Ende des Ankers 2 angeordnet ist.

Der Anker 2 umfaßt folgendes: einen Kern 4, der 22 sich in axialer Richtung erstreckende Schlitze aufweist; und eine Windung 6, die aus einem Draht oder Drähten 5 zusammengesetzt ist, die aus Kupferlackdraht zusammengesetzt sind, die durch ein Schleifenwicklungsverfahren durch die Schlitze gewickelt sind.

Die Kommutatoranordnung 3 umfaßt folgendes: einen Kommutator 7, der Kommutatorsegmente 8 aufweist, die in Umfangsrichtung an dem Endstück der Welle 1 befestigt angeordnet sind; vier Bürsten, die in gleich langen Abständen angeordnet sind, die die Oberfläche der Kommutatoren 8 mittels der elastischen Kraft von Federn berühren; und Ausgleichsverbindungen 9, die als Teil des Drahtes 5 gebildet sind und die Kommutatorsegmente 8 elektrisch verbinden, die das gleiche elektrische Potential haben sollen.

Fig. 2 bis 5 sind Diagramme, die Ausgleichsverbindungen 9 zeigen, die Kommutatorsegmente 8 elektrisch verbinden. Das Endstück einer Ausgleichsverbindung 9 greift in einen Haken 31a eines Kommutatorsegments 8 ein, wobei die Ausgleichsverbindung 9 durch einen Schlitz 51a in dem Kern 4 geführt wird, der 180 Grad gegenüber dem Haken 31a liegt und sich zu einem Ende des Kerns 4 hin erstreckt, dann die Welle 1 überspannt, durch einen Schlitz 51b auf der gegenüberliegenden Seite von Schlitz 51a geführt wird, sich zu dem anderen Ende des Kerns 4 hin erstreckt, und mit einem Haken 31b eines Kommutatorsegments 8 eingreift, das 180 Grad dem Schlitz 51b gegenüberliegt. Ähnlich wird eine Ausgleichsverbindung 9, deren Endstück mit einem Haken 32a eingreift, durch einen Schlitz 52a in dem Kern 4 geführt, 180 Grad dem Haken 32a gegenüberliegend, und erstreckt sich zu einem Ende des Kerns 4 hin, überspannt dann die Welle 1, wird durch einen Schlitz 52b auf der gegenüberliegenden Seite von Schlitz 52a geführt, erstreckt sich zu dem anderen Ende des Kerns 4 hin, und greift mit einem Haken 32b eines Kommutatorsegments 8 ein, 180 Grad dem Schlitz 52b gegenüberliegend. In der gleichen Weise greifen die Endstücke von neun anderen Ausgleichsverbindungen 9 mit Haken 33a bis 41a ein, die Ausgleichsverbindungen werden durch Schlitze 53a bis 61a und Schlitze 53b bis 61b geführt, und die anderen Endstücke greifen entsprechend mit Haken 33b bis 41b ein.

Nachdem die Ausgleichsverbindungen 9 physikalisch mit den Kommutatorsegmenten 8 verbunden sind, die das gleiche elektrische Potential haben sollen, wird der Draht 5 weiter in einem Schleifenwicklungsverfahren in jeden der Schlitze 51a bis 61a und 51b bis 61b in dem Kern 4 gewunden, und jeden der Haken 31a bis 41a und 31b bis 41b, wobei die Ausgleichsverbindungen 9 und der Draht 5 miteinander durch Schmelzen etc. elektrisch verbunden werden.

In dem elektrischen Motor von dieser Ausführungsform überspannt jede Ausgleichsverbindung 9 die Welle 1 zwischen jedem der Haken 31a bis 41a, 31b bis 41b und jedem der Schlitze 51a bis 61a, 51b und 61b, und zwischen den Schlitzen 51a bis 61a und den Schlitzen 51b bis 61b, so daß die Ausgleichsverbindungen 9 einen Teil der Welle 1 berühren und zuverlässig positioniert sind. Darüber hinaus berühren die Ausgleichsverbindungen 9 die Bodenfläche der Schlitze 51a bis 61a, 51b und 61b mit geringer Breite, so daß die radialen Abmessungen des Ankers 2 durch das Vorsehen der Ausgleichsverbindungen 9 nicht vergrößert werden.

Ferner werden die Ausgleichsverbindungen 9 durch gegenseitig gegenüberliegende Schlitze 51a bis 61a, 51b bis 61b geführt, so daß jegliche induzierte Spannung, die in den Ausgleichsverbindungen 9 erzeugt wird, gegenseitig aufgehoben wird. Aus diesem Grund können die Ausgleichsverbindungen 9 das Auftreten von Strömen aufgrund von Unterschieden in der induzierten Spannung zwischen Kreisen in der Windung 6 effektiv verhindern.

Ausführungsform 2

Fig. 6 ist ein Teilquerschnitt eines elektrischen Motors nach Ausführungsform 2 der vorliegenden Erfindung. Identische Teile oder Teile, die denen in Ausführungsform 1 entsprechen, werden unter Verwendung der gleichen Bezugsziffern erläutert.

Das Endstück einer Ausgleichsverbindung 10 greift mit einem Haken 31a eines Kommutatorsegments 8 ein, wobei die Ausgleichsverbindung 10 durch einen Schlitz 51a in dem Kern 4 geführt wird, 180 Grad gegenüberliegend dem Haken 31a, und erstreckt sich zu einem Ende des Kerns 4, ist dann um die Welle 1 gewickelt, wird durch denselben Schlitz 51a geführt, erstreckt sich zu dem anderen Ende des Kerns 4 und greift mit einem Haken 31b gegenüberliegend dem Haken 31a von dem Schlitz 51 ein. Ähnlich wird eine Ausgleichsverbindung 10, deren Endstück mit einem Haken 32a eingreift, durch einen Schlitz 52a in dem Kern 4 geführt, 180 Grad gegenüberliegend dem Haken 32a, und erstreckt sich zu einem Ende des Kerns 4, wird dann um die Welle 1 gewickelt, wird durch den gleichen Schlitz 52a geführt, erstreckt sich zu dem anderen Ende des Kerns 4, und greift dann mit einem Haken 32b gegenüberliegend dem Haken 32a von dem Schlitz 52a ein. In gleicher Weisen greifen die Endstücke von neun anderen Ausgleichsverbindungen 10 mit Haken 33a bis 41a ein, die Ausgleichsverbindungen 10 werden durch Schlitze 53a bis 61a geführt, und die anderen Endstücke greifen jeweils mit Haken 33b bis 41b ein.

Nachdem die Ausgleichsverbindungen 10 einmal physikalisch mit den Kommutatorsegmenten 8 verbunden sind, die das gleiche elektrische Potential haben sollen, wird der Draht 5 fortgesetzt durch ein Schleifenwicklungsverfahren in jeden der Schlitze 51a bis 61a und 51b bis 61b in dem Kern 4 gewickelt, und dann werden jeder der Haken 31a bis 41b und 31b bis 41b, die Ausgleichsverbindungen 10 und der Draht 5 elektrisch miteinander durch Schmelzen etc. verbunden.

Darüber hinaus können die Ausgleichsverbindungen 10, nachdem sie durch die Schlitze 51a bis 61a geführt sind, anstatt daß die anderen Endstücke der Ausgleichsverbindungen 10 direkt mit den Haken 31b bis 41b eingreifen, einmal um die Welle 1 gewickelt werden und dann mit den Haken 31b bis 41b eingreifen.

Bei dem elektrischen Motor dieser Ausführungsform überspannt jede der Ausgleichsverbindungen 10 die Welle 1 zwischen jedem der Haken 31a bis 41a und jedem der Schlitze 51a bis 61a, und wird durch einen der Schlitze 51a bis 61a geführt, wird um die Welle gewickelt, und wird durch den gleichen Schlitz 51a bis 61a geführt, und greift mit einem der Haken 31b bis 41b ein, so daß die Ausgleichsverbindungen 10 um die Welle 1 in der Mitte gewickelt sind und zuverlässig positioniert sind. Darüber hinaus berühren die Ausgleichsverbindungen 10 die Bodenfläche der Schlitze 51a bis 61a mit geringer Breite, so daß die radialen Abmessungen des Ankers 2 durch das Vorsehen der Ausgleichsverbindungen 10 nicht erhöht werden.

Ferner werden die Ausgleichsverbindungen 10 durch die gleichen Schlitze 51a bis 61a auf dem Weg nach außen und auf dem Rückweg geführt, so daß jegliche induzierte Spannung, die in den Ausgleichsverbindungen 10 erzeugt wird, gegenseitig ausgelöscht wird. Aus diesem Grund können die Ausgleichsverbindungen 10 das Auftreten von Strömen aufgrund von Unterschieden bei induzierter Spannung zwischen den Leitungen in der Windung 6 effektiv verhindern.

Ausführungsform 3

Fig. 10 ist ein Teilquerschnitt eines elektrischen Motors nach Ausführungsform 3 der vorliegenden Erfindung, und Fig. 11 ist ein Querschnitt des Kommutators in Fig. 10. Der Hauptunterschied zu Ausführungsform 1 ist der, daß die Haken 31a bis 41a, 31b bis 41b in dem Kommutator 7 in dem elektrischen Motor in Ausführungsform 1 verwendet wurden, während Steigleitungen 71a bis 81a, 71b bis 81b mit konkavem Profil in dem Kommutator 11 von dieser Ausführungsform verwendet werden.

Das Endstück einer Ausgleichsverbindung 9 von dieser Ausführungsform greift mit einer Steigleitung 71a eines Kommutatorsegments 12 ein, die Ausgleichsverbindung 9 wird durch einen Schlitz 51a in dem Kern 4 180 Grad gegenüberliegend der Steigleitung 71a geführt und erstreckt sich zu einem Ende des Kerns 4, überspannt dann die Welle 1, wird durch einen Schlitz 51b auf der gegenüberliegenden Seite von Schlitz 51a geführt, erstreckt sich zu dem anderen Ende von Kern 4 und greift mit einer Steigleitung 71b eines Kommutatorsegments 12 180 Grad gegenüberliegend dem Schlitz 51b ein. Ähnlich greifen die Endstücke von zehn anderen Ausgleichsverbindungen 9 mit Steigleitungen 72a bis 81a ein, die Ausgleichsverbindungen werden durch Schlitze 52a bis 61a und Schlitze 52b bis 61b geführt, und die anderen Endstücke greifen jeweils mit Steigleitungen 72b bis 81b ein.

Ausführungsform 4

Fig. 12 ist ein Windungsdiagramm für eine Ausgleichsverbindung in einem elektrischen Motor nach Ausführungsform 4 der vorliegenden Erfindung. Der Hauptunterschied von den Ausgleichsverbindungen 9 in Ausführungsform 1 ist der, daß ein Paar von Überkreuzungsstücken 15 von Ausgleichsverbindungen 13 zwischen dem Kommutator 7 und dem Kern 4 parallel zueinander angeordnet sind.

In dieser Ausführungsform kann die Bewegung der Düse einer Verdrahtungseinrichtung relativ zu dem Kommutator 7 und dem Kern 4 in eine Richtung sein, wenn die Ausgleichsverbindungen 13 in die Schlitze 51a bis 61a, 51b bis 61b des Kerns 4 gewunden werden, wodurch es möglich wird, den Verkabelungsvorgang und die Verkabelungseinrichtung zu vereinfachen.

Ferner ist die Windung 6 in jeder der obigen Ausführungsformen aus sogenannten "Doppelwindungen" zusammengesetzt. Das bedeutet, wie in Fig. 13 gezeigt, bei einer 4-Pol 22-Schlitzschleifenwicklung, daß die Windung 6 aus 44 Spulenabschnitten 14 zusammengesetzt ist, die durch Wickeln von einzelnen Spulenabschnitten 14 gebildet werden, die durch Wickeln eines Drahts 5, z. B. mit 10 Umwindungen, und Versetzen von jedem neuen Spulenabschnitt jedesmal um einen Schlitz gebildet werden, bis zwei Schleifen gemacht wurden. In dem Fall der Doppelwindung durch Winden von einzelnen Spulenabschnitten 14, die durch Winden eines Drahts 5 mit halber Querschnittsfläche eines Einzelwindungsdrahts mit zehn Umwicklungen gebildet sind, und Versetzen von jedem neuen Spulenabschnitt jeweils um einen Schlitz für 44 Spülenabschnitte oder zwei Schleifen, wird der Widerstand gleich dem eines Einzelwicklungsankers 2, und obwohl die Windungszeit länger ist, ist der Draht feiner, wodurch die Fähigkeit zum Winden verbessert wird und das Draht-zu-Lücke- Verhältnis der Windung in den Schlitzen gesteigert wird.

Die Ausgleichsverbindungen 9, 10, 13 in jeder der obigen Ausführungsformen weisen den gleichen Durchmesser wie der Draht 5 in der Windung 6 auf, aber der Durchmesser des Drahts in den Ausgleichsverbindungen kann größer oder kleiner als der Draht in der Windung gemacht werden.

Die Windung wird durch Winden des Drahts in Schlitze gebildet, nachdem eine Vielzahl von Ausgleichsverbindungen mit den Kommutatorsegmenten verbunden sind, aber die Vielzahl der Ausgleichsverbindungen kann mit den Kommutatorsegmenten in sofortiger Folge nach dem Bilden der Windung durch Winden des Drahts in die Schlitze verbunden werden.

Jede der obigen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung wurde unter Verwendung eines elektrischen Motors als ein Beispiel einer dynamo-elektrischen Maschine erläutert, aber die vorliegende Erfindung kann auch auf einen Generator angewendet werden. Ferner kann die Anzahl der Pole sechs, oder acht, etc. sein, und die Anzahl der Schlitze ist nicht auf 22 beschränkt. Die Anzahl der Ausgleichsverbindungen ist nicht auf elf beschränkt.

Wie oben erläutert, umfaßt die dynamo-elektrische Maschine nach einem Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung folgendes: eine Welle; einen Kern, der auf der Welle befestigt ist, der Schlitze aufweist, die sich darin in axialer Richtung erstrecken; eine Windung, die aus einem Draht oder Drähten zusammengesetzt ist, die durch ein Schleifenwicklungsverfahren durch die Schlitze gewunden ist; einen Kommutator, der Kommutatorsegmente aufweist, die an einem Ende des Kerns angeordnet und an der Welle befestigt sind; und Ausgleichsverbindungen, die die Kommutatorsegmente elektrisch verbinden, die das gleiche elektrische Potential haben sollen; worin ein Endstück von jeder der Ausgleichsverbindungen mit einem der Kommutatorsegmente verbunden ist und das andere Endstück von jeder der Ausgleichsverbindungen durch die Schlitze geführt wird und mit dem anderen der Kommutatorsegmente verbunden ist. Daher sind die Ausgleichsverbindungen innerhalb der Schlitze enthalten, wodurch Teile, die die Ausgleichsverbindungen halten, unnötig werden und die Größe reduziert wird.

Nach einer Form der dynamo-elektrischen Maschine können die Ausgleichsverbindungen derart angeordnet sein, daß induzierte Spannungen, die in den Ausgleichsverbindungen erzeugt werden, gegenseitig ausgelöscht werden. Daher können die Ausgleichsverbindungen das Auftreten von Strom aufgrund von Unterschieden in der induzierten Spannung zwischen den Leitungen in der Windung effektiv verhindern.

Nach einer weiteren Form der dynamo-elektrischen Maschine kann jede der Ausgleichsverbindungen in der Mitte um die Welle gewunden sein und durch einen einzigen Schlitz geführt werden. Daher sind die Ausgleichsverbindungen verläßlich in bezug auf die Welle positioniert, wodurch die Widerstandsfähigkeit gegen Vibrationen verbessert wird sowie gegenseitig und verläßlich induzierte Spannungen in den Ausgleichsverbindungen ausgelöscht werden.

Nach einer weiteren Form der dynamo-elektrischen Maschine kann jede der Ausgleichsverbindungen so gewunden sein, daß sie durch ein Paar von gegenüberliegenden Schlitzen geführt werden. Daher werden induzierte Spannungen in den Ausgleichsverbindungen gegenseitig und verläßlich ausgelöscht.

Nach einer Form der dynamo-elektrischen Maschine können die Ausgleichsverbindungen so angeordnet sein, daß sie die Welle zwischen dem Kommutator und dem Kern überspannen. Daher sind die Ausgleichsverbindungen in bezug auf die Welle verläßlich positioniert, wodurch der Widerstand der dynamo-elektrischen Maschine gegen Vibrationen verbessert wird.

Nach einer weiteren Form der dynamo-elektrischen Maschine können Paare von Überkreuzüngsstücken der Ausgleichsverbindungen zwischen dem Kommutator und dem Kern parallel zueinander angeordnet sein. Daher kann die Bewegung der Düse einer Verkabelungseinrichtung in Bezug zu dem Kommutator und dem Kern, während die Ausgleichsverbindungen in die Schlitze des Kerns gewunden werden, in eine Richtung sein, wodurch es ermöglicht wird, daß der Verkabelungsvorgang und die Verkabelungseinrichtung vereinfacht werden.

Nach einer weiteren Form der dynamo-elektrischen Maschine können die Ausgleichsverbindungen ein Teil des Drahts sein, der die Windung bildet. Daher führt die Verkabelungseinrichtung die Windung der Ausgleichsverbindungen und des Drahts in der Windung in Folgen aus, wodurch eine Vereinfachung der Verkabelungseinrichtung ermöglicht wird.

Nach einer Form der dynamo-elektrischen Maschine kann der Durchmesser der Ausgleichsverbindungen von dem Durchmesser des Drahts, der die Windung bildet, unterschiedlich sein. Daher wird die physikalische Festigkeit der Ausgleichsverbindungen gesteigert, wenn der Durchmesser des Drahts in den Ausgleichsverbindungen größer als der Durchmesser des Drahts in den Windungen ist, und die Ausgleichsverbindungen sind widerstandsfähiger gegen Brechen aufgrund von Schmelzen etc., und gegen Temperaturveränderungen, wodurch die Zuverlässigkeit gesteigert wird.

Nach einer weiteren Form der dynamo-elektrischen Maschine können die Ausgleichsverbindungen aus einem Kupferdraht mit einem Emailüberzug, der auf dessen Oberfläche aufgetragen ist, zusammengesetzt sein. Daher wird die Windbarkeit verbessert und die Produktionskosten werden reduziert.

Nach einer weiteren Form der dynamo-elektrischen Maschine kann die Windung eine Vielzahl von Spulenabschnitten umfassen, die jeweils um einen Schlitz versetzt sind und eine Anzahl von Schleifen, die in Umfangsrichtung um den Kern gewunden sind, wobei jeder der Spulenabschnitte durch Winden eines Drahts eine Anzahl von Umwicklungen zwischen einem Paar von Schlitzen gebildet wird, die durch eine vorbestimmte Anzahl von Schlitzen getrennt sind. Daher ist die Windungszeit länger, aber der Draht ist feiner, wodurch die Windbarkeit verbessert wird und das Draht-zu-Lücke-Verhältnis der Windung in den Schlitzen gesteigert wird. Da die Ausgleichsverbindungen auch mit engen Lücken in den Haken oder Steigleitungen der Kommutatorsegmente eingreifen können, wird zum Beispiel die Freiheit, die Form zu verändern oder die Größe der Haken der Steigleitungen zu reduzieren, verbessert und das Schmelzen wird erleichtert.

Nach einem Gesichtspunkt des Verfahrens zur Herstellung einer Dynamo-Elektrik der vorliegenden Erfindung umfaßt das Verfahren zur Herstellung den Schritt des Bildens der Windung durch Winden des Drahts durch die Schlitze nach dem Verbinden einer Vielzahl von Ausgleichsverbindungen mit den Kommutatorsegmenten. Daher kann, da die Ausgleichsverbindungen an der Bodenfläche der Schlitze angeordnet sind und der magnetische Fluß aufgrund des durch die Schleifen der Ausgleichsverbindungen fließenden elektrischen Stroms in dem Bodenabschnitt der Schlitze der Einfluß darauf auf die Eigenschaften der dynamo-elektrischen Maschine praktisch vermieden werden. Es wird auch die Länge der Ausgleichsverbindungen reduziert, wodurch der Widerstand deutlich verringert wird und die Effizienz der Ausgleichsverbindungen verbessert wird.

Nach einem weiteren Gesichtspunkt des Verfahrens zum Herstellen einer Dynamo-Elektrik der vorliegenden Erfindung umfaßt das Verfahren zur Herstellung folgendes: den Schritt des Verbindens einer Vielzahl von Ausgleichsverbindungen mit den Kommutatorsegmenten, nachdem die Windung durch Winden des Drahts durch die Schlitze gebildet ist. Daher sind die Ausgleichsverbindungen außerhalb des Drahts der Windung angeordnet, so daß die Kommutatorsegmente und die Ausgleichsverbindungen elektrisch durch Schmelzen etc. in verläßlicherer Weise verbunden werden können.

Nach einer Form des Verfahrens zur Herstellung einer Dynamo- Elektrik der vorliegenden Erfindung kann das Verfahren zur Herstellung folgendes umfassen: den Schritt des Verbindens der Ausgleichsverbindungen mit den Kommutatorsegmenten; und den Schritt des Bildens der Windung; wobei die Schritte aufeinanderfolgend ausgeführt werden. Daher kann, da der Draht, der in die Haken oder Steigleitungen der Kommutatorsegmente eingesetzt wird, sowohl als Ausgleichsverbindungen als auch als Draht dienen kann, der die Windung bildet, die Drahtmenge, die bei den Ausgleichsverbindungen verwendet wird, und der Draht, der die Windung bildet, reduziert werden, wodurch die elektrische Verbindung durch Schmelzen etc. erleichtert wird, und die Zuverlässigkeit und Produktivität verbessert wird.

Claims (13)

1. Dynamo-elektrische Maschine, umfassend:
eine Welle (1);
einen Kern (4), der auf der Welle (1) befestigt ist, der Schlitze aufweist, die sich darin in axialer Richtung erstrecken;
eine Windung (6), die aus einem Draht oder Drähten (5) zusammengesetzt ist, die durch ein Schleifenwicklungsverfahren durch die Schlitze gewunden ist;
einen Kommutator (7), der Kommutatorsegmente (8) aufweist, die an einem Ende des Kerns (4) angeordnet und an der Welle (1) befestigt sind; und
Ausgleichsverbindungen (9), die die Kommutatorsegmente (8) elektrisch verbinden, die das gleiche elektrische Potential haben sollen;
worin ein Endstück von jeder der Ausgleichsverbindungen (9) mit einem der Kommutatorsegmente (8) verbunden ist und das andere Endstück von jeder der Ausgleichsverbindungen (9) durch die Schlitze geführt wird und mit dem anderen der Kommutatorsegmente (8) verbunden ist.

2. Dynamo-elektrische Maschine nach Anspruch 1, worin die Ausgleichsverbindungen (9, 10) derart angeordnet sind, daß induzierte Spannungen, die in den Ausgleichsverbindungen (9) erzeugt werden, gegenseitig ausgelöscht werden.

3. Dynamo-elektrische Maschine nach Anspruch 2, worin jede der Ausgleichsverbindungen (10) in der Mitte um die Welle (1) gewunden ist und durch einen einzigen Schlitz geführt wird.

4. Dynamo-elektrische Maschine nach Anspruch 2, worin jede der Ausgleichsverbindungen (9) so gewunden ist, daß sie durch ein Paar von gegenüberliegenden Schlitzen geführt wird.

5. Dynamo-elektrische Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, worin die Ausgleichsverbindungen (9) so angeordnet sind, daß sie die Welle (1) zwischen dem Kommutator (11) und dem Kern (4) überspannen.

6. Dynamo-elektrische Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, worin Paare von Überkreuzungsstücken der Ausgleichsverbindungen (13) zwischen dem Kommutator (7) und dem Kern (4) parallel zueinander angeordnet sein.

7. Dynamo-elektrische Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 6, worin die Ausgleichsverbindungen (9) ein Teil des Drahts (5) sind, der die Windung (6) bildet.

8. Dynamo-elektrische Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 6, worin der Durchmesser der Ausgleichsverbindungen von dem Durchmesser des Drahts, der die Windung bildet, unterschiedlich ist.

9. Dynamo-elektrische Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 8, worin die Ausgleichsverbindungen (1) aus einem Kupferdraht mit einem Emailüberzug, der auf dessen Oberfläche aufgetragen ist, zusammengesetzt sind.

10. Dynamo-elektrische Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 8, worin die Windung (6) eine Vielzahl von Spulenabschnitten (14) umfaßt, die jeweils um einen Schlitz versetzt sind, und eine Anzahl von Schleifen, die in Umfangsrichtung um den Kern (4) gewunden sind, wobei jeder der Spulenabschnitte (14) durch Winden eines Drahts (5) eine Anzahl von Umwicklungen zwischen einem Paar von Schlitzen gebildet ist, die durch eine vorbestimmte Anzahl von Schlitzen getrennt sind.

11. Verfahren zur Herstellung für eine dynamo-elektrische Maschine, umfassend:
eine Welle (1);
einen Kern (4), der auf der Welle (1) befestigt ist, der Schlitze aufweist, die sich darin in axialer Richtung erstrecken;
eine Windung (6), die aus einem Draht oder Drähten (5) zusammengesetzt ist, die durch ein Schleifenwicklungsverfahren durch die Schlitze gewunden ist;
einen Kommutator (7), der Kommutatorsegmente (8) aufweist, die an einem Ende des Kerns (4) angeordnet und an der Welle (1) befestigt sind; und
Ausgleichsverbindungen (9), die die Kommutatorsegmente (8) elektrisch verbinden, die das gleiche elektrische Potential haben sollen;
worin ein Endstück von jeder der Ausgleichsverbindungen (9) mit einem der Kommutatorsegmente (8) verbunden ist und das andere Endstück von jeder der Ausgleichsverbindungen (9) durch die Schlitze geführt wird und mit dem anderen der Kommutatorsegmente (8) verbunden ist,
wobei das Verfahren zur Herstellung umfaßt:
den Schritt des Bildens der Windung (6) durch Winden des Drahts (5) durch die Schlitze nach dem Verbinden einer Vielzahl von Ausgleichsverbindungen (9) mit den Kommutatorsegmenten (8).

12. Verfahren zur Herstellung für eine dynamo-elektrische Maschine, umfassend:
eine Welle;
einen Kern, der auf der Welle befestigt ist, der Schlitze aufweist, die sich darin in axialer Richtung erstrecken;
eine Windung, die aus einem Draht oder Drähten zusammengesetzt ist, die durch ein Schleifenwicklungsverfahren durch die Schlitze gewunden ist;
einen Kommutator, der Kommutatorsegmente aufweist, die an einem Ende des Kerns angeordnet und an der Welle befestigt sind; und
Ausgleichsverbindungen, die die Kommutatorsegmente elektrisch verbinden, die das gleiche elektrische Potential haben sollen;
worin ein Endstück von jeder der Ausgleichsverbindungen mit einem der Kommutatorsegmente verbunden ist und das andere Endstück von jeder der Ausgleichsverbindungen durch die Schlitze geführt wird und mit dem anderen der Kommutatorsegmente verbunden ist,
wobei das Verfahren zur Herstellung umfaßt:
den Schritt des Verbindens einer Vielzahl von Ausgleichsverbindungen mit den Kommutatorsegmenten, nachdem die Windung durch Winden des Drahts durch die Schlitze gebildet ist.

13. Verfahren zur Herstellung für eine dynamo-elektrische Maschine nach einem der Ansprüche 11 oder 12, worin die Ausgleichsverbindungen und der Draht als ein Teil gebildet sind,
wobei das Verfahren zur Herstellung umfaßt:
den Schritt des Verbindens der Ausgleichsverbindungen mit den Kommutatorsegmenten; und
den Schritt des Bildens der Windung; wobei die Schritte aufeinanderfolgend ausgeführt werden.