DE2405013A1

DE2405013A1 - Anker fuer einen gleichstrommotor

Info

Publication number: DE2405013A1
Application number: DE19742405013
Authority: DE
Inventors: Kurt Gruber; John Michael Longney; Hans Prohashka
Original assignee: SWF Spezialfabrik fuer Autozubehoer Gustav Rau GmbH
Current assignee: SWF Auto Electric GmbH
Priority date: 1974-02-02
Filing date: 1974-02-02
Publication date: 1975-08-14
Also published as: FR2260213B3; BR7500652A; ZA748141B; NL7500165A; JPS50109404A; FR2260213A1; GB1487236A; SE7415756L; BE824263A

Description

SY/F-Spazialfabrik für »υ.ο/uböiior Gustav Bau GmbH., 712 Bietighelm

A 12 233 ΡΑΤ/j/Vo/Wi

31 .1 .*

Anker für einen Gleichstrommotor

Die Erfindung· betrifft einen Anker für einen Gleichstromraotor mit einer Ankerwelle und darauf festgelegtem Blech— paket und Kollektor.

Die bekannten. Anker für Gleichstrommotoren bestehen aus drei Hauptteilen, dem Blechpaket, dem Kollektor und der Ankerwelle. Diese Hauptteile werden getrennt vormontiert und dann anschließend mit der Ankerwelle verbunden. Die Kollektor-Lamellen werden dabei auf einem getrennten, elektrisch nichtleitenden Kollektorträger festgelegt, der anschließend auf der Ankerwelle angebracht wird. Beim Blechpaket müssen die zwischen den Magnetpolen liegenden ¥icklungsaufnahmen mit Streifen oder dergleichen elektrisch isoliert werden.

Die vorstehenden Ausführungen lassen deutlich erkennen, daß zum Aufbau eines Ankers eines Gleichstrommotors eine Vielzahl von Teilen erforderlich ist, die in verschiedenen Arbeitsgängen vormontiert und danach miteinander verbunden werden. Dies bedingt eine kostenaufwendigen Herstellung eines Ankers für einen Gleichstrommotor.

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Es ist Aufgabe der Erfindung, einen Anker für einen Gleichstrommotor so zu gestalten, daß der Teileaufwand und die Montage der Teile wesentlich vereinfacht und so die Herstellung des Ankers entscheidend verbilligt wird.

Dies wird nach der Erfindung dadurch erreicht, daß die Ankerwelle, das Blechpaket und die Kollektor-Lamellen in einem gemeinsamen Kunststoffteil festgelegt sind. Auf diese Weise werden alle Teile des Ankers gleichzeitig in der richtigen Zuordnung zueinander festgelegt, wobei, die KoLlektor-Lamellen sofort elektrisch voneinander getrennt und die Wicklungsaufnahmen des Blechpakets isoliert sind.

Der Magnetkreis des Ankers wird dadurch nicht beeinflußt, wenn die Ausgestaltung so vorgenommen wird, daß der Kunsbstoffteil das Blechpaket bis auf die Magnetpolflächen, umschließt.

Der Halt der Ankerwelle im Kuxiststoff teil muß so gut sein, daß das gewünschte Drehmoment übertragen werden kann. Dazu ist vorteilhafterweise vorgesehen, daß die Ankerwelle in einer durchgehenden Aufnahme des Kunststoffteils eingespritzt ist und daß die Oberfläche der AnkerwclLe zumindest teilweise mit Kerben, RäideLungen oder dergleichen versehen ist.

Die Ausbildung des Kollektors ist nach einer Ausgestaltung so, daß die Kollektor-Lamellen in einem'hü1senförmigen Ansatz des Kunststofftoiis festgelegt sind_> der sich an den einen das Blechpaket sblrnswitig festlegenden Flansch anschließt. Die Festlegung der Kollektor-Lamellen und ihre Ausbildung ist daboi so, daß die Kollektor-Lamellen über Widerhaken in dem Kuns ts toff teil festgelegt ;; Lnd und vom Kuns tstof f teil abstehende Anschluß!'aimou aufweisen. An die abstehenden Anschluß fahnen können die WickLungm»ndc»n der Ankerwicklungen Leicht angeschlossen werden.

Dio Herstellung des Ankers wird, vns den KoLlektor betrifft,

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dadurch wesentlich vereinfacht, d.aß die Kollektor-Laraallen im Kunßtstoffteil durch Schlitze voneinander getrennt und außerhalb des Kunststoffteiles durch abtrennbare Abschnitte miteinander verbunden sind. Demselben Zweck dient auch eine Ausgestaltung, die dadurch gekennzeichnet ist, daß die einzelnen Bleche des Blechpaketes über Nietverbindungen zu einer Einheit zusammengefaßt'sind, Diese Ausbildung erleichtert das Einsetzen des Blechpakets in die Spritzgußfox-m beim Herstellen des gemeinsamen Kunststoff teiles .

Das nachträgliche Einsetzen der Ankerwelle in den Anker wird nach einer weiteren Ausgestaltung dadurch erreicht, daß ein Hohlniet die einzelnen Bleche des Blechpaketes im Bereich der Ankerwelle zusammenhalt, daß der Kunststoffteil atißerhalb des Hohlniets Aufnahmen für die Anlcerwelle 'aufweist und daß der Hohlniet die Anlcerwelle unter Preßsitz aufnimmt.

Die Lagerung der Anlcerwelle im Kunststoff teil wird nach einer Weiterbildung dadurch verbessert, daß der Kunststoffteil auf der dem Kollektor abgekehrten Stirnseite des Blechpaket s in einen hülsenförmigen Ansatz ausläuft, in dem die Ankarwalle eingespritzt ist, Dabei keoin zusätzlich vorgesehen sein, daß der hülsenförmige Ansatz über Verstärkungsrippen zu dem die zugeordnete Stirnseite dos Blechpakets abdeckenden und festlegenden Abschnitt des Kunststoffteiles versteift ist.

Die Ei"findung wird anhand von verschiedenen, in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen " .

Fig. 1 im Längsschnitt entlang der Linie H-TI

der Fig. 2 einen Anker nach der Erfindung,

Fig. 2 die Draufsicht auf die Kollektorseite des Ankers nach Fig. 1,

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Fig. 3 die Draufsicht auf die dem Kolloktor abgekehrte Stirnsoite des Ankers nach Fig. 1,

Fig. h einen vergrößerten Schnitt entlang der Linie IV-IV der Fig. 2, der die Einbettung der einzelnen Bleche im Kunststoff teil erkennen läßt, und

Fig. 5 i^m Längsschnitt entsprechend Fig. 1 ein anderes Ausführungsbeispiel eines Ankers nach der Erfindung.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1 bis h bilden die einzelnen Bleche 22 ein Blechpaket 20 mit sechs Polen, die in kreisbogenförmigen Polflächen 21 enden. Zwischen den die Pole bestimmenden Armen des Blechpakets 20 bilden sich Aufnahmen für die Ankerwicklungen.

Die Ankerwelle 23 ist wio das Blechpaket 20 und die Kollektor-Lamellen 30 in einem gemeinsamen Kunststoffteil 10 eingespritzt bzw. eingepreßt. Dies kann in einem einzigen Arbeitsgang erreicht /erden.

Die Arme des Blechpakets 20, die in den Polflächon 2) enden, sind stirnseitig und im Bereich dor Wicklungsaufnahmen durch dm Kunststoffteil 10 abgedeckt und festgelegt, wie die Abschnitte 13, .1 k, 15 und 19 zeigen. ,Lediglich die Polflächen 21 bleiben frei von Kunststoff, so daß der Magnetkreis zum Stator des Motors nicht beeinträchtigt wird.

Die Ankerwelle 23 ist durch eine Mit tciibohrurig des Blechpakets 20 geführt und unverdrehbar im Kunststoffteil 10 festgelegt. Dabei wird ein Abschnitt 18 dos Kiinatstoffteils 10 den vorbleibenden Kaum zwischen Ankorwollc 23 und Blechpaket 20 ausfüllen. Die Aufnahmt» 12 dos Kunststoffteile 10 bildet sich beim- Hers tel lern dt-s Kuiists t of f teils so, daß die Arikorwollο 23 unvordrehbar festgelegt ist. Dabei

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kann die Oberfläche der Ankerwelle 23 zusätzliche Korben, Rändelungan oder dergleichen aufweisen«

Die stirnseitigen Abschnitte 13 des Kunststoffteils 10 gehen in den hülsenförmigen Ansatz 11 über, in dem die Kollektor-Lamellen 30 eingespritzt sind. Die Kollektor-Lamellen 30 weisen Widerhaken 32 auf, die in dem Ansatz festgelegt sind. Die Kollektor^-Lamellen 30 sind durch Schlitze "}Λ voneinander getrennt und weisen vom Ansatz abstehende Anschlußfahnen 33 auf, die über trennbar miteinander verbundene Abschnitte zu einer einstückigen, topfartigen Einheit verbunden sein können. An die Anschlußfahnen 33 werden die Enden der Ankerwicklungen angeschlossen,

Die stirnseitigen Abschnitte 1 4 des Kunststoffteils 10 gehen in den hülsenförraigen Ansatz Io über, der die Anlcerwelle 23 außerhalb des Blechpakets 20 zusätzlich im Kunststoffteil 10 festlegt. Dieser Ansatz 16 ist über Streben 17 zu dem Abschnitt Ik des Kunststoffteils 10 versteift.

Wie aus der Fig. 2 zu ersehen ist, sind die Kollektor-Lamellen 30 als öchalenförmige Teile ausgebildet, die sich über einen durch die Anzahl der Magnetpole vorgegebenen Abschnitt des Umfanges des Kollektors, d.h. des Ansatzes 11, erstrecken.

Die Ankerwelle 23 kann auch erst nachträglich in eine im Kunststoffteil 10 ausgesparte Aufnahme 12 eingeführt und darin vorzugsweise dprch Preßsitz gehalten werden.

Bei dem Ausführungsbeispxel nach Fig. 5 worden die einzelnen Bleche des Blechpakets 20 durch ein Hohlniet 2k zusammengehalten. Das Blechpaket 20 kann dann als Einheit vormontiert werden, Dieser Hohlniet 2k dient dabei gleichzeitig als Aufnahme für die Ankerwelle 23» die in den.Ansatz 11 des Kunststoffteils 10 eingespritzt wird. Der Ansatz 11 kann auch für die Ankerwelle 23 ©ine Aussparung aufweisen, in die

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nachträglich die Ankerwelle 23 eingesetzt wird. Die Blechpaket-Einheit kann bei dieser Ausgestaltung leicht in der Spritzguß- bzw. Preßform eingesetzt werden, um in dem Runststoffteil 10 festgelegt zu werden. Die Kollektorlamellen 30 können in gleicher Weise, wie bui dem vorher beschriebenen Ausführungsbeispiel, in dem Ansatz 11 festgelegt werden, und zwar vorzugsweise auch als zusammenhangende und später trennbare Kollektor-Einheit, die zusammen mit der Blechpaket-Einheit in einem Arbeitsgang in dem gemeinsamen Kunststoffteil 10 festgelegt wird.

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Claims

F~Spezialf a'hrik Tür Ar.tczn^vliti.c Gustav Λ au GmbH., 712 Bieliglaeim

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PAT/j/Vo/W±

Ansprüche

..IAnker für einen Gleichstrommotor mit einer Ankerwelle und dax-auf festgelegtem Blechpaket und Kollektor, dadurch gekennzeichnet, daß dne Ankerwelle (23), das Blechpaket (20) und die Kollektor-Lamellen (30) in einem gemeinsamen Kunststoffteil (iO) festgelegt sind.
2. Anker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kunststoffteil (1O) das Blechpaket (20) bis auf die Magnetpo1f1ä chen (21) ums chii eβt.
3. Anker nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ankerwelle (23) in einer durchgehenden Aufnahme (12) des Kunststoffteils (1O) eingespritzt ist und daß die Oberfläche der Ankerwelle (23) zumindest teilweise mit Kerben, Rändelungen oder dergleichen versehen ist.
h. Anker nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kollektor-Iamellen (30) in einem hülsenförmigeii Ansatz (11) des Kunststoffteils (1O) festgelegt sind, der sich an den einen das Blechpaket (20) stirnseitig festlegenden Flansch (13) anschließt.
5. Anker nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kollektor-Lamellen (30) über Widerhaken (32) in dem Kunststoffteil (1O) festgelegt sind und vom Kunststoff teil (1O) abstehende Ans chi tiß fahnen (33) aufweisen.
6. Anker nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß die

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Kollektor-Lariellen (30) im Kunststoffteil (1°) durch Schlitze (31) voneinander getrennt und außerhalb des Kunststofftoiles (1O) durch abtrennbare Abschnitte miteinander verbunden sind. .
7· Anker nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Bleche (22) dos Blechpaketes (20) über Nietverbindungen (24) zu einer Einheit zusammengefaßt sind.
8. Anker nach Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet, daß ein Hohlniet (24) die einzelnen Bleche des Blechpaketes (20) im Bereich der Ankerwelle (23) zusammenhält, daß der Kunststoffteil (10) außerhalb des Hohlniets (24) Aufnahmen für die Ankervelle (23) aufweist, und daß der Hohlniet (24) die Ankerwelle (23) unter Preßsitz aufnimmt .
9. Anker nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Kunststoffteil (io) auf der dem Kollektor abgekehrten Stirnseite dos Blechpakets (20) in einen liüLsenförmigen Ansatz (16) ausläuft, in dem die Ankervelle (23) eingespritzt ist.
10. Anker nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet, daß der hülsenförmige Ansatz (16) über Verstärkungsrippon (17) /u dom die zugeordnete Stirnseite des Blechpakets (20) abdeckenden und festlegenden Abschnitt (i4) des Kunststoffteile:* (1O) versteift ist.

11, Anker nach Anspruch 8, dadurch ge^pim/.eichne t, daß das' i'ilechpal .01 (~θ) im Boreich der Ankerwelle auf der dem Kollektor abgekehrten Stirnseite des Blechpakets mittels finer Sicko (25) dos Hohlniotes (2·'ι) auf diesem gehalten ist.'