DE2653129A1

DE2653129A1 - Miniatur-motor

Info

Publication number: DE2653129A1
Application number: DE19762653129
Authority: DE
Inventors: Ichiro Noguchi
Original assignee: Gakken Co Ltd
Current assignee: Gakken Holdings Co Ltd
Priority date: 1976-05-25
Filing date: 1976-11-23
Publication date: 1977-12-08
Also published as: US4127785A; FR2361009A1; ES453238A1

Description

Patenicnwcdl·

^_1n,. Wilhto Reiche

6Fiankiurtc

Parkstiaßew ₈₆₁₇

GAKKEN CO., LTD., Tokyo, Japan und

ICHIRO NOGUCHI, Tokyo, Japan

Miniatur-Motor

Die Erfindung bezieht sich auf einen Miniatur-Motor, der einfach auseinandernehmbar und zusammenbaubar ist, im Rahmen einer einfachen Arbeit durch Kinder und Schulkinder zusammengesetzt werden kann, die aufgrund des Zusammenbaus sich elektrische Kenntnisse aneignen und diese verbreitern, wobei der Miniatur-Motor auch eine ausreichende Leistung aufweisen soll, um als Kraftquelle für Spielzeug und Modell-Geräte zu dienen.

Miniatur-Motoren für Modelle, welche von Schulkindern und anderen zusammengebaut werden können, sind bereits bekannt. Ein Motor dieser Bauart umfaßt solche Bauteile wie beispielsweise eine Welle, Eisenkerne, Wicklungen, einen Kollektor, Bürsten bildende Teile, einen Magnet und ein Gehäuse, so daß Schulkinder und andere unter Berücksichtigung einer Anleitung den Motor zusammenbauen können.

Ein solcher zusammenzustellender Motor ist sehr nützlich für Schulkinder und andere, um die elektrischen Vorgänge zu lernen sowie Kenntnis vom Aufbau des Motors zu erhalten, er ist jedoch

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ziemlich schwierig zusammenzubauen. Insbesondere das Wickeln der Spulen oder Wicklungen auf den Eisenkernen ist schwierig, denn die Zahl der Windungen der Wicklungen beeinflußt die Motorleistung. Wenn folglich die Wicklung der Spulen nicht korrekt ist, arbeitet der Motor fehlerhaft. Daneben ist auch das Einsetzen des Kollektors und der Bürsten schwierig und es bereitet den Schulkindern oder anderen Kindern Mühe, den zu montierenden Motor genau zusammenzubauen und zu vervollständigen. Wenngleich also der Aufbau und die Prinzipien eines Elektromotors erlernt werden können, kann jedoch ein vollständig zusammengesetzter oder kompletter Motor nicht unmittelbar als Lehrmaterial für eine Antriebsquelle von Spielzeug und Modellen verwendet werden.

Ferner werden fast alle Miniatur-Motoren, die für zusammenzubauende Spielzeuge und Modelle verwendet werden, als genau zusammengesetzte komplette Produkte verkauft, so daß die Schulkinder und andere Kinder am häufigsten diese kompletten Produkte kaufen und sie in Spielzeuge und Modelle einsetzen, die zu vervollständigen sind. Diese Methode ist jedoch nicht geeignet, eine Lehre über die elektrischen Eigenschaften und den Aufbau des Motors zu vermitteln.

Es ist daher beabsichtigt, einen Motor in eine Anzahl von Bauteilen aufzuteilen, die so beschaffen sind, daß Kinder und Schulkinder dieselben einfach zusammenbauen können. Der Umfang der Halb-Fertigstellung ist jedoch so, daß wenn der Zusammenbau zu einfach wird, er nicht geeignet ist, verstanden zu werden und eine Lehre zu vermitteln, und wenn er andererseits zu schwierig ist, treten die oben erläuterten Probleme auf.

Wenn andererseits die Konstruktion so verkompliziert ist, daß der Zusammenbau durch Schulkinder und andere Kinder vereinfacht wird, wird der Motor zu teuer, so daß er nicht ohne

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weiteres als Lehrmaterial geeignet ist.

Im Hinblick auf die oben erwähnten Probleme von Miniatur-Motoren, die am häufigsten als Lehrmaterialien zusammengebaut werden, d.h., die von Schulkindern und anderen Kindern zusammengesetzt werden, wurde die vorliegende Erfindung gemacht, mit dem Ziel, diese Probleme wirksam zu lösen.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Miniatur-Motor zu schaffen, der im Rahmen eines einfachen Arbeitsvorganges zusammengebaut oder auseinandergenommen werden kann sowie als Lehrmaterial für Schulkinder und andere Kinder geeignet ist, so daß diese die elektrischen Vorgänge erlernen und Kenntnis vom Aufbau des Motors erlangen können.

Es ist ferner beabsichtigt, einen Miniatur-Motor zu schaffen, der als Lehrmaterial zusammengebaut wird und ein Lernen ermöglicht sowie gleichwohl eine Funktion erfüllt, die ausreicht, damit er praktisch als Antriebsquelle für Spielzeuge und Modelle benutzt werden kann.

Ferner soll ein Miniatur-Motor vorgesehen werden, der durch Schulkinder und andere einfach zusammengebaut oder auseinandergenommen werden kann und gleichwohl so gestaltet ist, daß man das Prinzip, den Aufbau und die Arbeitsweise des Motors gut verstehen und erlernen kann.

Weiterhin ist beabsichtigt, einen Miniatur-Motor auszubilden, der zur Erzielung der obigen Eigenschaften nicht wesentlich geändert ist, der ferner im Aufbau einfach ist und preiswert hergestellt werden kann, leicht als Lehrmaterial oder als Spielzeug für Schulkinder und andere Kinder gekauft werden kann sowie beim Zusammenbau ein einfaches Verständnis des Motors und der elektrischen Vorgänge ermöglicht.

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Die Lösung obiger Aufgabe erfolgt durch die im Kennzeichen des Patentanspruches 1 aufgeführten Merkmale. Demzufolge schafft die vorliegende Erfindung einen Miniatur-Motor, "bei dem ein Motorgehäuse, das in drei Bauteile, nämlich vordere und hintere Schilder unterteilt ist und ein Magnet, der auch ein Gehäuse im Mittelteil bildet und ein Rotor, der Eisenkerne, Wicklungen sowie auf einer Welle aufgepaßte Kollektoren aufweist, als eine Einheit ausgebildet sind, wobei ferner metallische Haltevorrichtungen, von denen eine jede eine kombinierte Bürste und außenliegende Anschlußklemme ist, durch einfache Handarbeit an einem Schild angebracht v/erden können und diese Elemente werden kombiniert und das Gehäuse und die vorderen und hinteren Schilder werden mit einem Paßsitz zu einem Teil zusammengebaut.

Die Rotor-Einheit, die am schwierigsten zusammenzubauen ist, kann daher gemäß der vorliegenden Erfindung dadurch zusammengestellt werden, daß man sie nur zusammensetzt, und der Zusammenbau der Teile, die den Strom von der Stromquelle zuführen, wie beispielsweise die Bürsten und der Anschlußklemmen, die ansich schwierig zu montieren sind, wird so vereinfacht, daß selbst Schulkinder und andere Kinder auf einfache Weise und mit Interesse einen Motor zusammenstellen können. Das Gehäuse und die vorderen und hinteren Schilder sind auseinandergenommen, so daß ein Miniatur-Motor, der die oben erwähnten Strom-Zuführungsteile enthält und als Antriebsquelle für Spielzeuge und Modelle verwendet werden kann, einfach, zwangsläufig und praktisch selbst durch Schulkinder und andere Kinder gebaut werden kann.

Gemäß der vorliegenden Erfindung sind ferner beide vorderen und hinteren Schilder aus einem transparenten oder durchsichtigen Körper gebildet, so daß der Innenaufbau des Motors eingesehen werden kann, während der Rotor im Betrieb ist, und es kann somit ein Miniatur-Motor geschaffen werden, bei dem das Verhältnis

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zwischen den Bürsten und dem Kollektor sowie das Arbeitsprinzip konkret durch Einsichtnahme erlernt werden können.

Die Erfindung wird anschließend anhand der beiliegenden Abbildungen ausführlich beschrieben, wobei alle aus der Beschreibung und den Abbildungen hervorgehenden Einzelheiten oder Merkmale zur Lösung der Aufgabe im Sinne der Erfindung beitragen können und mit dem Willen zur Patentierung in die Anmeldung aufgenommen wurden. Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines zusammengebauten Miniatur-Motors;

Fig. 2 eine perspektivische Ansicht des Miniatur-Motors in zerlegtem Zustand;

Fig. 3 eine perspektivische Ansicht eines hinteren Schildes und der Bürstenteile im zerlegten Zustand;

Fig. 4 eine perspektivische Ansicht einer Befestigungsplatte _t die an den Bürsten festgemacht ist sowie eines Verriegelungsteils, mittels dessen die Befestigungsplatte an dem Schild festgehalten und arretiert wird;

Fig. 5 eine perspektivische Ansicht des Schildes, versehen mit den Bürsten;

Fig. 6 einen Teil-Längsschnitt eines wesentlichen Teils mit aufgesetztem Schild;

Fig. 7 eine perspektivische Ansicht eines modifizierten Ausführungsbeispxels einer Vorrichtung zum Verbinden der Schilder mit dem Gehäuse.

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Ausführungsbeispiele:

Der grundlegende Aufbau eines gemäß der vorliegenden Erfindung zusammenzubauenden Miniatur-Motors ist beispielsweise in Fig.

gezeigt.

Ein Motorgehäuse 100 besteht im mittleren Teil aus einem Körper 110 und vorne und hinten aus Schilder 120 und 130. Der Körper 110 ist zylindrisch, hat eine passende Länge und besteht aus einem Magnet, der so ausgebildet ist, daß er am Außenumfang oben und unten abgeflacht ist. Er ist_auf magnetisiert, daß sich die I Nord- und Südpole an den linken und rechten Wänden befinden. Der Verriegelung dienende vorspringende Ränder 111 sind an den vorderen und hinteren offenen Stirnflächen in Längsrichtung des Körpers 110 so ausgebildet, daß sie in sich geschlossen sind und etwas innerhalb des Außenumfanges liegen.

Mit 120 ist ein vorderes Schild gekennzeichnet. Dieses Schild 120 besteht aus einer Frontplatte 122, die die Frontfläche abschließt sowie aus einem zylindrischen Teil 123, das an der Rückseite offen ist, die dem oben erwähnten Körper 110 gegenüberliegt. Das Schild ist einstückig aus Kunststoff hergestellt. Der innere Umfangsteil 121 des offenen Stirnrandes des zylindrischen Teils 123 des Schilds 120 hat einen Innendurchmesser, der genau passend mit dem Außenurafang des der Verriegelung dienenden vorspringenden Randes 111 des oben erwähnten Körpers 110 übereinstimmt, und ein Wellen-Durchtrittsloch 124 ist in der Mitte der Frontplatte 122 ausgearbeitet. Verriegelungslöcher 125 und 126 sind mit gleicher Breite an der linken und rechten Seite der Frontplatte 122 des vorderen Schildes 120 ausgebildet und sie erstrecken sich über passende Längen von den linken und rechten Endteilen der Frontplatte 122 zu beiden Seitenteilen des zylindrischen Teils 123. Die inneren Ränder 125a und 126a

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am zylindrischen Teil 123, welche sich in Längsrichtung der Verriegelungslöcher 125 "und 126 erstrecken, sind bogenförmig oder in der Form eines V in axialer Richtung ausgebildet, und zwar zur Befestigung von Klemmteilen, die noch beschrieben werden. Das oben erwähnte Schild 120 ist aus transparentem und elektrisch isolierendem Kunststoffmaterial ausgeformt, wie beispielsweise Polycarbonat, Harz, Acrylharz oder Polystyrolharz.

Das hintere Schild 130 ist aus dem gleichen Material ausgeformt wie das vordere Schild 120, und es besteht aus einer ebenen Rückplatte 132 mit einem Wellen-Durchgangsloch 134, das im Mittelteil ausgebildet ist, sowie aus einem zylindrischen Teil 133, das in die Rückplatte übergeht. Das offene Ende des zylindrischen Teils 133 hat einen Innendurchmesser, der dem Außenumfang des vorspringenden Randes 111 des Körpers 110 eng angepaßt ist, wie in Fig. 6 gezeigt ist. Verriegelungslöcher 135. und 136, die den Verriegelungslöchern 125 und 126 des oben erwähnten Frontschildes 120 entsprechen, sind an der linken und rechten Seite des hinteren Schildes 130 ausgebildet. Diese Verriegelungslöcher 135 und 136 bestehen aus halbkreisförmigen Einführ-Lochteilen 135c und 136c, welche links und rechts der Stirnseite der hinteren Abdeckung 130 nach außen geöffnet sind, sowie aus Schlitzabschnitten 135b und 136b, die die gleiche Breite haben, wie diejenige der Verriegelungslöcher in dem oben erwähnten vorderen Schild 120, und zwar von Abschnitten nahe dem Außenumfang der Einführ-Lochteile 135c und 136c weg. Die Schlitzabschnitte 135b und 136b erstrecken sich an beiden Seiten des zylindrischen Teils 133. Das innere Ende 135a des Schlitzabschnitts 135b ist geradlinig ausgebildet.

Mit 10 und 20 sind Klammerteile gekennzeichnet, um die oben erwähnten, das Gehäuse bildenden Bauteile 110, 120 und 130 einstückig miteinander zu verbinden, und diese Klammerteile sind aus schmalen, langen Metallplatten-Materialien in einem Satz von

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zwei Stück ausgebildet. Die bandförmigen Klammerteile 10 und 20 sind aus Bändern von solch weichem 1-Ietall ausgebildet, wie beispielsweise Aluminium, und die Breiten der bandförmigen Körper 11 und 21 sind so bemessen, daß sie genau in die schmalen Abschnitte der oben erwähnten Verriegelungslöcher 125, 126 und 135, 136 passen. Breitere Verriegelungsteile 12 und 22, die in Eingriff mit den Einführ-Lochabschnitten 135c und 136c der Verriegelungslöcher in dem oben erwähnten hinteren Schild 130 bringbar sind, sind an den hinteren Enden der Körper 11 und 21 ausgebildet und in Form eines L um 90° gegen das Schild abgebogen.

Mit 30 ist ein Rotor gekennzeichnet, der sich zusammensetzt aus einer Welle 31, zahlreichen Y-förmigen Eisenkerne 32, die auf dem Umfang der Welle 31 passend aufgesetzt und in axialer Richtung lamelliert sind, Isolierplatten 33, die an der Vorderseite und Rückseite der lameliierten Eisenkerne vorgesehen sind, Wicklungen 34, die auf die Eisenkerne einschließlich der Isolierplatten aufgewickelt sind und einem Kollektor 35, der auf der Welle 31 hinter den Eisenkernen 32 vorgesehen ist. Wie deutlich aus Fig. 6 hervorgeht, umfaßt der Kollektor 35 ein erstes tragendes Teil 36 mit einem großen Durchmesser, das aus Isoliermaterial hergestellt und auf der Welle 31 aufgepreßt ist, ein zweites tragendes Teil 37, das einen zylindrischen Abschnitt 37b aufweist, der in das erste tragende Teil 36 paßt, sowie drei Kollektorstücke 38. Das erste tragende Teil 36 ist mit einem Hohlraum 36h versehen, der zwei verschiedene Durchmesser, nämlich einen großen und kleinen Innendurchmesser aufweist und in axialer Richtung nach hinten offen ist, und ferner weist der erste tragende Teil 36 einen Flanschabschnitt 36a an der Stirnfläche auf. Das zweite tragende Teil 37 ist mit einem Flanschabschnitt 37a an der Stirnfläche zusammen mit dem oben erwähnten zylindrischen Teil 37b versehen. Die fächerförmigen Kollektorstücke 38 sind an den inneren Umfangsseiten L-förmig abgebogen.

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Diese L-förmig abgebogenen Teile 38a sind in den Hohlraum 36b in dem ersten tragenden Teil 36 so eingesetzt, daß die rückwärtigen Seiten der Kollektorstücke im Kontakt mit der Stirnfläche des Flanschabschnittes 36a kommen können. Die drei Kollektorstücke 38 sind auf diese Weise radial angeordnet. Der zylindrische Abschnitt 37b des zweiten tragenden Teils 37 ist in den Hohlraum 36b so eingepreßt, daß die Basisteile der Kollektorstücke 38 zwischen den Flanschen 36a und 37a eingepreßt und gehalten sind. Die Kollektorstücke 38 sind an äußeren Umfangsabschnitten mit Verriegelungsteilen 38b versehen, damit man sie mit den Wicklungen verbinden kann. Der Rotor 30 kann auf diese Weise zusammengebaut werden.

Die Bezugszahl 40 kennzeichnet in Fig. 2 einen Teil zur Stromzuführung zu dem oben erwähnten Kollektor, der bereits teilweise zusammengebaut gezeigt ist.

Der Strom-Zuführungsteil 40 ist auch in Fig. 3 gezeigt, und diese Figur zeigt die Einzelelemente dieses Teils im auseinandergenommenen Zustand.

Ein Fenster 137 ist in axialer Richtung durch den oberen seitlichen Teil der Stirnfläche der Rückplatte 132 des oben erwähnten hinteren Schildes 130 ausgebildet. Ein Auflageabschnitt 137b, der sich gegen den Innenumfang erstreckt, ist an der Innenseite des Fenster 137 ausgebildet, und eine Abstufung ist zwischen dem Innenumfang 137a und dem Auflageabschnitt 137b des Fensters 137 vorgesehen. Ein Eingriffs-Vorsprung 138, der sich nach hinten erstreckt, ist in der Mitte des oberen seitlichen Teils des inneren Umfangs des Fensters 137 vorgesehen, und er besteht aus einem Eingriffsteil 138a, das von der Rück-

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platte 132 sich nach hinten erstreckt und sich nach rechts und links ausdehnt, sowie einem Verbindungsteil 138b zur Verbindung mit der oberen seitlichen Stirnfläche des Fensters 137. Eingriff snuten 139, die sich in axialer Richtung nach vorne erstrecken, sind in gleichen Abständen rechts und links vom Verbindungsteil 138b vorgesehen, und zwar als Zentriermittel an der oberen seitlichen Stirnfläche des Fensters 137 und rechts und links vom Eingriffsvorsprung 138.

Zwei Strom-Zuführungsteile 50 entsprechen den beiden Polen der Stromquelle und haben genau die gleiche Form und Konstruktion. Jedes Strom-Zuführungsteil 50 ist eine kombinierte Bürste und Klemme für den Außenanschluß, bestehend aus einem Teil, und ist aus einem leitfähigen metallischen Material, vorzugsweise einem solchen Material hergestellt, das eine passende Eigenfederung aufweist, wie beispielsweise Messing oder Phosphorbronze.

Der Körper 51 des Strom-Zuführungsteils 50 ist aus einem plattenförmigen Material ausgebildet, bogenförmig gekrümmt, mit einem Bürstenteil 52 versehen, das seitlich bogenförmig ausgebildet ist, um am unteren Ende abzustehen, und der Körper 51 weist ferner einen Anschlußteil 53 auf, der am oberen Ende ausgebildet ist sowie einen Schlitz 54, der in Längsrichtung im Anschlußteil 53 ausgearbeitet ist, um einen zweckmäßigen Anschluß der Litze von der Stromquelle her zu ermöglichen. Abstehende Verriegelungsstücke 55 sind einstückig vorgesehen, und sie ragen an beiden rechten und linken seitlichen Rändern etwas unterhalb dieses Anschlußabschnitts 53 nach hinten. Zwei Strom-Zuführungsteile 50 der oben beschriebenen Konstruktion sind, wie Fig. 3 zeigt, vorgesehen.

In Fig. 3 kennzeichnet die Bezugszahl 60 eine Halteplatte für die Strom-Zuführungsteile 50. Diese Halteplatte 60 ist aus einem Isoliermaterial hergestellt, wie beispielsweise Fasermaterial.

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Die Kontur dieser Platte 60 ist so bemessen, daß sie dem Innenumiang 137a des Fenster 137 in dem oben erwähnten hinteren Schild 130 entspricht. Die Platte 60 weist ein Loch 61 zur Aufnahme des Eingriffsteils 138a des oben erwähnten'Vorsprungs 138 auf, das in der Mitte ausgebildet ist, und ferner enthält die Platte 60 zwei Sätze von jeweils zwei Löchern 62 für Strom-Zuführung st eile, welche rechts und links des oberen seitlichen Teils angeordnet sind. Der obere seitliche Teil mit dem Loch 61 der Halteplatte 60 ist ferner mit einer Aussparung 63 versehen.

Ein Arretierteil 70 zur Verriegelung der Halteplatte 60, die mit den Strom-Zuführungsteilen 50 versehen ist, an dem hinteren Schild, ist in Fig. k gezeigt. Dieses Arretierteil 70 ist aus einem plattenförmigen Federmaterial hergestellt und mit gabelförmig gebogenen Schenkelstücken 71 und 72 sowie einem Griffstück 73 versehen, das vom oberen Ende des Mittelabschnitts der Schenkelstücke 71 und 72 nach oben verläuft und am oberen Ende L-förmig nach vorne abgebogen ist sowie aus einem Teil mit dem plattenförmigen Material ausgebildet ist. Das Spiel zwischen den Schenkelstücken 71 und 72 ist etwas größer gehalten als die Breite des Verbindungsteils 138b des oben erwähnten Eingriff-Vorsprungs 138.

Vie schon oben festgestellt wurde, besteht der Motor aus dem Körperteil 110, das aus einem magnetischen Material hergestellt ist, vorderen und hinteren Schildern 120 und 130, dem bereits zusammengebauten Rotor 30, zwei bandförmigen Klammerteilen 10 und 20, zv/ei Strom-Zuführungsteilen 50, der Halteplatte 60 und dem Verriegelungsteil 70. Diese Bauteile sind in einer passenden Schachtel, z.B. einer transparenten Schachtel enthalten.

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Nachstehend wird der Zusammenbau des oben erläuterten Motors beschrieben.

Zunächst wird der Strom-Zuführungsteil 40 am hinteren Schild 130 angebracht. Das heißt, dem in Fig.3 gezeigten Zustand werden die abstehenden Verriegelungslaschen 55 der entsprechenden Strom-Zuführungsteile 50 in die Löcher 62 in der Halteplatte 60 eingeführt, und die von der Rückseite der Halteplatte 60 abstehenden oder hervorstehenden Laschen 55 werden so gegeneinander gebogen, daß sie sich überlappen, so daß die Strom-Zuführungsteile 50 an einer Halteplatte 60 fixiert sind, wie in Fig. 4 gezeigt ist. Die Bürstenteile 52 und Anschlußabschnitte 53 können unter und über die Rückseite der Halteplatte 60 hervorstehen, und die Bürstenteile können sich federnd nach vorne erstrecken.

Die Figuren 2 und 4 zeigen diesen Zustand. Diese Strom-Zuführungsteile 50 können im voraus mit der Halteplatte 60 verbunden werden. Die mit diesen Strom-Zuführungsteilen 50 versehene Halteplatte 60 wird dann in das Fenster 137 des hinteren Schildes 130 so eingesetzt, daß die Bürstenteile 52 sich in das Fenster 137 schieben und von der Rückseite der Rückplatte 132 des Schildes 130 nach innen abstehen. Wenn die Halteplatte 60 in das Fenster 137 eingepaßt wird, schiebt sich das Loch 61 der Halteplatte 60 über den vorstehenden Teil 138a des Verriegelungsvorsprungs 138, der im Mittelteil des Fensters 137 absteht, und der vorstehende Teil 138a erstreckt sich vom Loch 61 aus nach hinten, wenn die Halteplatte 60 in das Fenster 137 eingepaßt ist.

Anschließend werden beide Schenkelstücke 71 und 72 des Arretierteils 70 in den Spielraum zwischen der Frontfläche des Loches 61 in der Halteplatte 60 und der gegenüberliegenden Fläche des vorstehenden Teils 138a so eingesetzt, um einen Halt am Verbindungsteil 138b des vorstehenden Teils 138a zu finden. Diese

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Schenkelstücke 71 und 72, die aus plattenförmigen Federmaterialien bestehen und gekrümmt sind, wie deutlich aus Fig. 4 hervorgeht, werden dabei deformiert, so daß sie flach werden und die Halteplatte 60 gegen den Auflageabschnitt 137b am inneren Umfang des Fensters 137 drücken, so daß die Halteplatte 60 an der Stirnfläche der Rückplatte 132 des hinteren Schildes befestigt ist. Ferner schieben sich beim Einpassen der Halteplatte 60 in das Fenster 137 die Anschlußabschnitte 53 in die Nuten 139 an der Stirnfläche der oberen Seite des Fensters und ragen über die Stirnfläche des hinteren Schildes hinaus. Diese Anordnung ist in Fig. 5 gezeigt.

Anschließend wird der Rotor 30 in den Körper 110 eingesetzt. Das vordere Schild 120 ist so bemessen, daß der innere Umfangsabschnitt 121 seine offene Stirnfläche auf den vorderen der beiden abstehenden Verriegelungsränder 111 des Körpers 110 paßt, und die Welle 31 des Rotors 30 kann mit einem Ende aus dem Wellen-EinfuhrIoch 124 herausragen.. Beim Einsetzen dieses Rotors 30 wird der Kollektor 38 hinten positioniert. Dann wird das hintere Schild 130 so aufgesetzt, daß der innere Umfangsabschnitt 131 seine offene Stirnfläche auf den vorspringenden Verriegelungsrand 111 am rückwärtigen Teil des Körpers paßt. Ferner werden die entsprechenden Verriegelungsteile 12 und 22 der bandförmigen Klammerteile 10 und 20 in die halbkreisförmigen Lochabschnitte 135c und 136c der Verriegelungslöcher 135 und 136 an der linken und rechten Seite des hinteren Schildes 130 eingesetzt, und die Klammerteile 10 und 20 werden so nach vorne gezogen, daß die schmalen Teile der Basisabschnitte der Verriegelungsteile 12 und 22 in die Schlitzabschnitte 135b und 136b einrasten, und die abgebogenen Teile verbleiben in Anlage mit den inneren Enden 135a und 136a.

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Die anderen schiaalen Endabschnitte, d.h. die vorderen Endabschnitte der bandförmigen Klammerteile werden in die Verriegelungslöcher 125 und 126 an der linken und rechten Seite des vorderen Schildes 120 eingesetzt und mittels eines Werkzeuges nach innen gebogen, z.B. mittels eines Schraubenziehers, und die Verriegelungsteile 12 und 22 der rückwärtigen Endabschnitte werden in der gleichen Art und Weise nach innen gebogen. Das vordere Schild 120, der Körper 110 und das hintere Schild 130 werden auf diese Weise einstückig in axialer Richtung miteinander verbunden, und zwar über die Klammerteile 10 und 20, und die Schilder 120 und 130 werden mit dem Körper 110 über die vorspringenden Ränder und die inneren Umfangsabschnitte miteinander verbunden, welche sich ineinander schieben. Da bei dieser Verbindung die inneren Enden 125a und 126a der Verriegelungslöcher 125 und 126, wie oben erwähnt wurde, V-förmig ausgebildet sind und die Klammerteile 10 und 20 mit ihren Endabschnitten in dieser Richtung abgebogen sind, fressen sie sich in die Hohlraumseitenwände in axialer Richtung, so daß sie sich nicht lockern können.

In diesem Montagezustand kontaktieren die Bürstenteile 52 der Strom-Führungsteile 50, welche über die Halteplatte 60 mit der Rückseite des hinteren Schildes 130 verbunden sind, nachgiebig die Stirnflächen der Kollektorstücke 38 des Kollektors 35, welche vor den Bürstenteilen angeordnet sind, wie Fig. 6 zeigt. Kabel oder Litzen von beiden Polen einer Stromquelle, wie beispielsweise einer Batterie, sind durch die Schlitze 54 der zwei Anschlußabschnitte 53 gefädelt, die so über die Stirnfläche des hinteren Schildes 130 hinausragen, daß Strom zu den Bürstenteilen 52 geleitet werden kann und weiter über den Kollektor 35 zu den Wicklungen 34, um die Eisenkerne 32 zu erregen und den Rotor 30 zu drehen. Dieses Drehmoment wird über das verlängerte Ende der Welle 31 abgegeben, welches sich durch das vordere Schild erstreckt. Der obige angeschlossene Zustand ist

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in Fig. 1 gezeigt.

Der Motor kann somit dadurch zusammengebaut werden, daß man einfach die in drei Teile unterteilten Schilder und den Körper über die Klammerteile verbindet. Die Bürsten unter Anschlußklemmen, die vorher an der Halteplatte befestigt werden, können in Eingriff mit dem hinteren Schild gebracht werden. Alternativ kann das Strom-Zuführungsteil, das einstückig mit der Bürste und der Anschlußklemme ausgeführt ist, auch dadurch an der Halteplatte befestigt werden, daß man einfach Schrauben und Abbiegungen vorsieht. Selbst Schulkinder und andere Kinder können daher den Motor einfach zusammenbauen, ferner können sie den Aufbau des Rotors und die Bürsten erkennen und beobachten sowie den Aufbau des Motors aufgrund einer einfachen Montagearbeit verstehen.

Ferner können beim Ausführungsbeispiel gemäß der vorliegenden Erfindung, da die vorderen und hinteren Schilder 120 und 130 aus transparenten Bauteilen gebildet sind, die Drehung des Rotors, der elektrische Kontakt der Bürsten mit dem Kollektor und die Stromzuführung von außerhalb beobachtet werden. Das Prinzip des Antriebs des Motors kann daher leicht verstanden werden.

Der Motor ist kraftschlüssig mit den bandförmigen Klammerteilen 10 und 20 zusammengebunden, die in axialer Richtung befestigt und gespannt sind, und er kann als Antriebsquelle für Spielzeuge und Modelle verwendet werden.

Für den Fall, daß der zusammengebaute Motor zerlegt werden soll, gilt folgendes:

Da die Klammerteile 10 und 20 aus solch weichem Metall wie beispielsweise Aluminium hergestellt sind, können die abgebogenen Teile mit der Spitze eines Schraubenziehers oder dergleichen angehoben werden, um die Befestigung zu lösen, so daß sich die

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Klaiamerteile von den Verriegelungslöchern 125, 126, 135 und lösen lassen, so daß schließlich die Schilder von dem Körper getrennt werden können und der Rotor 30 herausgenommen werden kann. Anschließend wird der Griffteil 73 des Verriegelungsteils 70 hochgezogen, um das Verriegelungsteil 70 aus dem Verriegelungsvorsprung 138 des hinteren Schildes herauszuziehen, und die Halteplatte 40 wird entfernt, so daß wieder der in Fig. 2 gezeigte Zustand erreicht wird. Der Motor kann somit auch umgekehrt leicht auseinandergenommen werden.

Fig. 7 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Ausführungsbeispiels, das ein Verbindungsmittel in Form eines Bandes anstelle der streifenförmigen Klammerteile 10 und 20 zeigt. Grundsätzlich ist die Verbindung von gleicher Art, wie oben erläutert wurde, jedoch werden die Schilder 120 und 130 mit dem Körper 110 über ein Band 200 miteinander verbunden.

Das Band 200 ist so bemessen, daß seine Länge der Summe der axialen Längen an der rechten und linken Seite der drei verbundenen Bauteile entspricht, gemessen vom vorderen Schild 120 aus. Das Band 200 umfaßt ferner einen Mittelabschnitt 201, der den Teil des vorderen Schildes 120 abdeckt, ein Wellen-Durchführloch 202 in der Mitte des Mittelabschnitts sowie abstehende Stücke 203 und 204, die an der rechten und linken Seite des Mittelabschnitts angesetzt sind. Es ist ferner aus einem biegsamen Band aus Kunstharz gebildet und weist eine Klebstoffläche 205 auf, wobei der Klebstoff an der Rückseite aufgetragen ist.

Nuten 120a, 130a und 110a mit einer Breite, die so groß oder etwas größer ist als die Breite des oben erwähnten Bandes 200, sind an beiden außenliegenden Flächen der Schilder 120 und sowie des Körpers 110 vorgesehen. Der Mittelabschnitt 201 des oben erwähnten Bandes 200 wird an der Stirnfläche des vorderen

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Schildes 120 angeklebt, und die rechten und linken Stücke 203 und 204 werden entlang den Nuten 120a, 130a und 110a so angeklebt, daß die drei Bauteile über das Band zu einem Bauteil miteinander verbunden sind.

Die Schilder und der Körper des Motors können also über ein solches Band einteilig miteinander verbunden werden.

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Leerseite

Claims

Patentansprüche

Miniatur-Motor,

gekennzeichnet durch einen zylindrischen Körper (110) aus einem magnetischem Material, vordere und hintere Schilder(120, 130), die mit Wellen-Durchtrittslöcher (124, 134) an den entsprechenden Stirnflächen versehen sind, einen Rotor (30), der mit einer Welle (31) versehen ist, zahlreiche Eisenkerne (32), die lamelliert auf der Welle vorgesehen sind, Wicklungen (34) und einen Kollektor (35), der in Achsrichtung am hinteren Teil der Welle vorgesehen ist, einen Strom-Zuführungsteil (40), der an der einen Stirnfläche des hinteren Schildes (130) lösbar befestigt ist, und durch Klammerteile (10, 20), wobei der Rotor (30) lose in den zylindrischen Körper (110) eingesetzt ist und die vorderen und hinteren Schilder (120, 130) an den vorderen und hinteren Enden des Körpers (110) passend angesetzt sind, und wobei ferner die Welle (31) vorne und hinten durch die Durchgangslöcher in den Stirnflächen der Schilder (120, 130) abgestützt ist und der Körper (110) und die vorderen und hinteren Schilder (120, 130) durch Klammerteile (10, 20) zu einem Stück miteinander verbunden sind.

Miniatur-Motor nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, daß Verriegelungslöcher (125, 126; 135, 136) rechts und links der Stirnflächen der vorderen und hinteren Schilder (120, 130) sowie an den rechten und linken Seitenflächen, die in diese Stirnflächen übergehen, ausgebildet sind, und daß zwei rechte und linke bandförmige Klammerteile (10, 20) mit beiden Enden in die entsprechenden Ver-

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riegelungslöcher eingesetzt und so abgebogen sind, daß sie die vorderen und hinteren Schilder (120, 130) und den Magnetkörper (110) zu einem Teil miteinander verbinden.

Miniatur-Motor nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, daß die Verriegelungslöcher (125, 126; 135, 136), welche an der rechten und linken Seite der vorderen und hinteren Schilder (120, 130) vorgesehen sind, an der Stirnflächenseite eines Schildes größer ausgebildet sind als in den anderen Teilen und daß die bandförmigen Klammerteile (10, 20) aus weichem Metall hergestellt sind, an einem Ende abgebogen und an diesem abgebogenen Teil mit einem Zungenstück (12, 22) von großer Breite versehen sind, das in jeweils ein Verriegelungsloch eingeführt ist, und daß das andere flache Ende in jeweils ein Verriegelungsloch des anderen Schildes eingeführt ist, und daß die Klammerteile an beiden Enden so abgebogen sind, daß sie die vorderen und hinteren Schilder und den Magnetkörper zu einem Teil miteinander verbinden.

Miniatur-Motor nach Anspruch 3*

dadurch gekennzeichnet, daß jedes Verriegelungsloch (125, 126) des Schildes (120), in das ein bandförmiges Klammerteil (10, 20) eingeführt und am flachen Abschnitt umgebogen ist, um das Schild zu befestigen, in axialer Richtung am inneren Ende konkav ausgebildet ist.

Miniatur-Motor nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß der Magnetkörper (110) und die vorderen und hinteren Schilder (120, 130), die an der Vorder- und Rückseite des Magnetkörpers angesetzt werden, über ein Klebstoffband

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(200) zu einem Teil miteinander verbunden sind, das an den Seitenflächen dieser Teile angeklebt ist.

6. Miniatur-Motor nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,

daß die vereinigten vorderen und hinteren Schilder (120, 130) und der Magnetkörper (110) über ein Klebstoffband (200) zu einem Stück miteinander verbunden sind, das im Mittelteil mit einem die Stirnfläche des vorderen Schildes (120) überspannenden Abschnitt (201) sowie an jeder Seite mit einem Stück (203, 204) versehen ist, die eine Länge aufweisen, welche der Länge der vorderen und hinteren Schilder (120, 130) und des Körpers (110) im verbundenen Zustand entspricht.

7. Miniatur-Motor nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,

daß wenigstens eines der vorderen und hinteren Schilder (120, 130) aus transparentem Kunststoff hergestellt ist.

8. Miniatur-Motor nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,

daß beide vorderen und hinteren Schilder aus transparentem Kunststoff hergestellt sind.

9. Miniatur-Motor nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,

daß im oberen seitlichen Teil der Stirnfläche des hinteren Schildes (130) ein Fenster (137) ausgebildet ist und daß eine Halteplatte (60), die mit dem Strom-Zuführungsteil (50) versehen ist, in dem Fenster (137) eingepaßt und verriegelt ist.

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- .2T -

10. I'-iniatur-Motor nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet,

daß das Strom-Zuführungsteil aus zwei gleichartigen Teilen (50) besteht, die an die beiden Pole der Stromquelle anschließbar sind, daß das Teil (50) aus einem federnden leitfähigem Metallteil gebildet ist, das seitlich gekrümmt ist, einteilig mit einem Bürstenteil (52) am unteren Ende und mit einem Anschlußteil (53) am oberen Ende versehen ist und durch abstehende Verriegelungsstücke (55) einteilig mit der isolierenden Halteplatte (60) verbunden und verriegelt ist, die im Mittelteil vorgesehen sind.

11. Miniatur-Motor nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet,

daß in der Mitte der isolierenden Halteplatte (60), die mit den Strom-Zuführungsteilen (50) versehen ist, ein Loch (61) vorgesehen ist, daß ein nach außen abstehender Verriegelungsvorsprung (138) im oberen Teil des Fensters (137) im hinteren Schild (130) vorgesehen ist, daß das Loch (61) in der Halteplatte (60) auf den Verriegelungsvorsprung (138) aufgesetzt ist und daß ein Verriegelungsstück (70) aus federndem Material zwischen der Spitze (138a) des Vorsprungs (138) und der Halteplatte (60) lösbar eingesetzt ist, um die Halteplatte (60) einschließlich der Strom-Zuführungsteile (50) lösbar an dem Fensterteil an der Stirnfläche des hinteren Schildes (130) zu halten.

ReFu/Pi.

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