DE3050626C2 - Wicklung f}r einen eisenlosen Anker sowie Verfahren zu ihrer Herstellung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Wicklung für einen eisen-Iosen Anker nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 sowie ein Verfahren zur Herstellung dieser Wicklung. Eine solche Wicklung kann in Miniatur-GIeichstrommotoren verwendet werden und besteht insbesondere aus Wicklungselementen, die in Zylinderform mit extrem hoher Dichte angeordnet sind.

Herkömmliche Wicklungen für eisenlose Anker werden gebildet, indem ein isolierter Leiterdraht durch eine Wickelmaschine trommeiförmig gewickelt wird und diese Wicklung in eine zylindrische Form gebracht wird. Von Nachteil ist dabei, daß es erforderlich ist, die Wicklung bis zur Vervollständigung durchgehend auszubilden, so daß die Wicklungsvorgänge nacheinander ablaufen müssen, woraus sich eine unrationelle Fertigung ergibt Daher wurden Wicklungen für Miniatur-Gleichstrommotoren vorgescnlagen, bei denen einzelne Leiterdrahtabschnitte in Zylinderform gebracht und an den Stirnenden zu einer durchgehenden Wicklung verbunden werden. Eine seiche Wicklung ist aus der US-PS 36 50 021 bekannt. Sie wird durch Pressen von zwei gedruckten Leiterkarten um einen zylindrischen Dorn unter Hitzeeinwirkung erhalten. Wegen der erforderlichen isolierenden Trägerschicht wird aber der zur Verfügung stehende Querschnitt nur unvollständig ausgenützt.

Aus der DE-PS 3S9 177 ist eine hohlzyünderförmigc Wicklung für eine elektrische Maschine bekannt, die aus einer inneren sowie einer äußeren Lage von Leiterabschnitten besteht. Die Enden der Leiteiürahta' schnitte sind entweder unmittelbar an einen Kommutator angeschlossen oder aber umgebogen und in sich selbst zurückgeführt; sie können auch an beiden Enden an einen Kommutator angeschlossen sein.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Wicklung der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Art zu schaffen, die sich großtechnisch rationell herstellen läßt und sich durch hohe mechanische Festigkeit sowie hohe Strombelastbarkeit auszeichnet, und ein Verfahren zur Herstellung einer solchen Wicklung anzugeben.

Diese Aufgabe wird bei der gattungsgemäßen Wicklung durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 bzw. 4 gelöst.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Ansprüchen 2 und 3 angegeben.

Zwei Verfahren zur Herstellung der erfindungsgemäßen Wicklung sind in den Ansprüchen 5 und 6 angegeben.

Durch die Erfindung wird die Herstellung von Wicklungen erleichtert, weil die verschiedenen Lagen der Wicklung in aufeinanderfolgenden Herstellungsschritten gefertigt werden können, eine große Freiheit hinsichtlich der Formgebung der Wicklung besteht und alle Leitcrabschnitte pro Windung dieselbe Länge aufwci-

b5 sen. Überdies wird eine gute dynamische Auswuchlung erreicht, wobei gleichzeitig auch die Kommutaiions-Signalform verbessert wird. Bei Verwendung eines flachen Wicklungsdrahtes wird ferner eine sehr kompakte

Wicklung erhalten, durch weiche die Kenndaten des Motors verbessert werden.

Die Erfindung wird nun anhand von Äusführungsbeispielen und unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert In der Zeichnung zeigen

Fig. la bis Ie verschiedene Herstellungsstufen der Wicklung gemäß einer ersten Ausführungsform,

Fig.2 eine vergrößerte Teil-Perspektivansicht von Verbindungsstellen bei dieser ersten Ausführungsform,

Fig.3 eine Perspektivansicht einer fertigen Wicklung,

Fig.4 eine Perspektivansicht eines die genannte Wicklung enthaltenden eisenlosen Ankers,

Fig.5a und 5b eine vergrößerte Perspektivansicht des Teiles A in F i g. 4,

F i g. 6 und 7 eine vergrößerte Perspektivansicht des Teiles A in F i g. 4 nach einer anderen Ausführungsform,

Fi g. 8a bis 8c die Erläuterung von Herstellungsstufen bei einer anderen Ausführungsform der Wicklung,

F i g. 9 eine Perspektivansicht einer nach dieser Ausführungsform gebildeten Wicklung,

F i g. 10a und 10b Perspektivansichten, die -ein praktisches Verfahren zur Bildung der Wicklung veranschaulichen,

F i g. 1 la und 11b Perspektivansichten, die eine weitere Ausführungsform der Herstellung einer Wicklung veranschaulichen,

Fig. 12 und 13 eine weitere Ausführungsform der Herstellung einer Wicklung in Perspektivansicht und in schematischer Draufsicht.

Zunächst wird unter Bezugnahme auf die F i g. 1 bis 9 das Wesen der Erfindung erläutert.

In einem ersten Schritt werden bei der Ausführungsform nach den F i g. 1 a bis 1 e acht Leiterdrahtabschnitte 1 in Axialrichtung einer Zylinderoberfläche in der Gestalt einer Röhre so angeordnet, daß sie gleichmäßige Abstände haben und einander nicht überlappen; eine gerade Zylinderspule 2 (in Fig. la gezeigt), bei der die einen Enden der Leiterdrahtabschnitte mit 3/bis 10/und die anderer. Enden mit 3/' bis 10/'bezeichnet sind, wird im Uhrzeigersinn um 180° an der Oberfläche der Enden 3/ bis 10/verdreht, um eine spiralförmige, innere Zylinderspule 11 zu bilden (die in F i g. Ib gezeigt ist).

Als zweiter Schritt wird dann die in Fig. Id gezeigte spiralförmige äußere Zylinderspule 12 gewickelt, bei der die innere zylindrische Teilspule U als Kernteil dient. Bei dieser äußeren zylindrischen Teilspule 12 ist eine gerade zylindrische Spule 2, die in Fig. Ic gezeigt ist und bei der die einen Enden der Leiterdrahtabschnitte als 3o bis 1Oo und die anderen Enden als 3o' bis lOo' bezeichnet sind, an einer Endoberfläche um 180 (1 —2/8) = 135° in einer Richtung entgegengesetzt (entgegen dem Uhrzeigersinn) zur Richtung der inneren zylindrischen Teilspule 11 verdreht.

Die jeweiligen Oberflächen der Leiterdrahtenden 3n' bis lOo' sowie 3/' bis 10/', 3o bis 1Oo und 3/ bis 10/ sind einander derart zugeordnet, daß sie in Radialrichtung des Zylinders nebeneinander 'iegen, wie aus Fig. Ie oder F i g. 3 ersichtlich ist. In F i g. 1 e ist die innere zylindrische Teilspule 11 durch gestrichelte Linien dargestellt.

Der Leiterdrahtabschnitt 1 beginnt mit dem Ende 3/ in der inneren zylindrischen Teilspule 11 und gelangt bis zu dem anderen Ende3/'dieses Leiterdrahtabschnitts 1, wobei das Ende 3:' mit dem Ende lOo' der äußeren zylindrischen Teilspule 12 verbunden ist; das Ende lOo' führt bis zum Ende lOo, i#id das Ende 1Oo ist verbunden mit dem Ende 9/; diese Verbindungen werden fortge-

IO

15

20

25

30

35

40

50

55

60

-55 setzt, bis eine geschlossene Spule gebildet ist.

F i g. 8 zeigt eine andere Ausführungsform der inneren und äußeren Zylinderteilspule 11 bzw. 12.

Die F i g. 8a bis; 8c zeigen die Herstellungsschritte bei einer anderen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Wicklung, während F i g. 9 eine Perspeklivansicht der so gebildeten Wicklung zeigt

Eine äußere zylindrische Teilspule 12, die in Fig.8a gezeigt ist, wird ium einen Winkel von 360 (1 — 1/8) = 315° entgegen dem Uhrzeigersinn verdreht und in der in F i g. 8c gezeigten Weise mit einer inneren zylindrischen Teilspule 11 kombiniert, deren Verdrehungswinkel 0° beträgt b::w. die aus der in Fig.8b gezeigten geraden zylindrischen Teilspule 12 gebildet ist, und die nebeneinanderliegenden Enden werden miteinander verbunden, wie in F i g. 7 gezeigt ist, um elektrisch geschlossene Schlaufen zwischen der äußeren Zylinder-Teilspule 12 und der inneren Zylinder-Teilspule ti zu bilden; es wird dann die in F i g. 16 gezeigte Wicklung 16 erhalten. Diese Wicklung kann Ie·..'-· t hergestellt werden, da die innere zylindrische Teiiipu'e W nicht verdreht ist.

Damit der Leiterdraht die reihenweise geschlossenen Schlaufen bilden kann, müssen ferner die folgenden Bedinguncen erfüllt sein:

Es ist erforderlich, daß die Leiterdrahtabschnitte 1, aus denen die innere zylindrische Teilspule 11 und die äußere zylindrische Teilspule 12 gebildet sind, jeweils in gleicher Zahl vorhanden sind und parallel zueinander auf Zylinderoberflächen angeordnet sind, ohne einander zu überlappen; ferner ist es erforderlich, daß beim Kombinieren der äußeren zylindrischen Teilspule 12 mit der inneren zylindrischen Teilspule 11 die Enden der Wicklungsdrahtelemente 1 der äußeren zylindrischen Teilspule 12 und die Enden der Leiterdrahtabschnitte 1 der inneren zylindrischen Teüspule 11 jeweils radial ncbcneinanderliegen.

Wenn die Leiterdrahtabschnitte 1 ineinander ,entgegengesetzten Richtungen verdreht werden, um die innere und die äußere Zylinder-Teilspule il bzw. 12 zu bilder., und wenn diese miteinander kombiniert und ineinander eingesetzt werden, so sind die Leiterdrahtabschnitte 2 der äußeren zylindrischen Teilspu'e 12 nicht so angeordnet, daß sie punktsymmetrisch zu den Leiterdrahtabschnitten 1 der inneren zylindrischen Teüspule sind, sondern sie sind so angeordnet, daß die Leiterdrahtabschnitte 1 an einem Ende um einen Draht versetzt sind. Zum Beispiel sind die Leiterdrahtabschnitte 1 um 180° verdreht, um die innere zylindrische Teüspule 11 zu bilden, während sie um 180 {\±2ln)° verdreht sind, um die äußere zylindrische Teüspule 12 zu büden.

Der dritte Schritt wird nun unter Bezugnahme auf die Fig.⁰ bis 7 erläutert.

Im dritten Schritt werden die einander zugeordneten Enden 13 der jeweiligen Leiterdrahtabschnitl·; ί der inneren und der äußeren Zylinder-Teilspule 11,12 miteinander verbunden, und zwar mittels eines Laserstrahls 14, der in F i g. 2 durch einen Pfeil bezeichnet ist, um elektrisch geschlossene Schlaufen aus der äußeren und der inneren zylindrischen Teüspule 12 bzw. 11 herzustellen.

Wenn für die Herstellung der Verbindungen ein gepulster Laser mit einer Pulsbreite von einigen Millisekunden zur Erzeugung des Laserstrahls 14 verwendet wird, so wird der Isolierfilm zwischen den aneinander in Radialrichtung angrenzenden Leiterdrahtabschnitten verdampft und entfernt, ohne den Isolierfilm von ihnen in Umfangsrichtung zu entfernen; dadurch werden die

einander benachbarten Enden 13 an den Stirnflächen miteinander verschweißt, so daß Schweißnähte 15 gebildet werden und die innere und die äußere Zylinder-Teilspule 11 bzw. 12 elektrisch miteinander verbunden werden; es entsteht dann die in F i g. 10 gezeigte Wicklung 16. Um zu verhindern, daß Kurzschlüsse zwischen den aneinander angrenzenden Leiterdrahtabschnitten 1 in Umfangsrichtung auftreten, und zwar aufgrund von Graten, die am Umfang der abgeschnittenen Endflächen der Leiterdrahtabschnitte 1 gebildet werden, ist es zweckmäßig, diese Grate elektrochemisch oder chemisch zu entfernen. Wie in Fig.4 und 5 gezeigt ist, werden Kommutatorelemente 12 und eine Welle 18 mit dieser Wicklung 16 verbunden, um einen eisenlosen Anker zu erhalten. F i g. 5a zeigt eine vergrößerte Perspektivansicht des Teiles A in F i g. 4; dort ist ein Leiterdrahtabschnitt 1 mit einem Kommutatorsegment 19 über eine Drahtbrücke 20 verbunden: hingegen sind in F i g. 5b die Leiterdrahtabschnitte 1 über eine Lötstelle 2Ö angeschlossen. Beide Verfahren können Anwendung finden. Unabhängig davon, welches Verfahren Anwendung findet, wird ein leichter Anschluß dadurch ermöglicht, daß die Leiterdrahtabschnitte 1 an ihren Endflächen nicht mit einem isolierenden Überzug versehen sind.

Wie in F i g. 10a gezeigt ist, werden zunächst die Leiterdrahtabschnitte 1 von Vorratsspulen 23 abgezogen, deren Anzahl »/;« beträgt und die satellitenförmig um einen Metallkern 22 herum angeordnet sind, wobei die

Wicklungsdrahtelemente auf den Metallkern 22 aufgewickelt werden, indem die Vorratsspulen 23 um den Metallkern 22 herumgedreht werden, während sie in dessen Axialrichtung bewegt werden, derart, daß sie um 180° verdreht werden, bis die innere zylindrische Spule

11 erhalten ist. Es kann auch der Metallkern 22 gedreht werden, anstatt die Vorratsspulen 23 satellitenförmig zu drehen. Dann werden, wie in Fig. 10b gezeigt ist, »n« Vorratsspulen 24 in Axialrichtung des Metallkerns 22 bewegt und gleichzeitig in entgegengesetzter Richtung

gedreht, in gleicher Weise wie beim Aufwickeln der inneren zylindrischen Teilspule 11, die auf den Metallkern 22 aufgewickelt wird; die äußere zylindrische Teilspule 12 wird so aufgewickelt, daß die Leiterdrahtahschnitte 1 auf der inneren zylindrischen Teilspule 11 um

180 (\±2ln)" verdreht werden. Es ist natürlich auch möglich, den Metallkern 22 zu verdrehen, anstatt die Vorratsspule 24 satellitenförmig zu verdrehen, wie zuvor bereits erwähnt wurde. Dann werden die innere und die äußere zylindrische Spule auf Stücke einer solchen

Wie in den F i g. 6 und 7 gezeigt ist, kann es zur siehe- 25 Länge (L in der Zeichnung) zugeschnitten, daß diese ren Verschweißung und Verbindung der einander über- Länge einem Verdrehungswinkel von 180 (\±2/n)" läppenden Teile der Leiterdrahtabschnitte 1 der inneren

und der äußeren Zylinder-Teilspule 11 bzw. 12 vorgesehen sein. Verbindungselemente 30 aus Kupfer. Aluminium oder dergleichen als überbrückende Hilfsverbindungselemente an Stirnflächen der inneren und äußeren Leiterdrahtabschnitte 1 zu verwenden.

Diese Verbindungsteile 30 werden z. B. aus einem Trichter so zugeführt, daß sie die Stirnflächen der Lei-

entsprich?, und werden an ihren Enden jeweils miteinander verbunden, um die Wicklungseinheiten 16 zu erhalten.

In F i g. 11 ist ein weiteres Wicklungsverfahren gezeigt. Wie in F i g. 11 a gezeigt ist, wird zunächst ein streifenförmiges Band aus »n« Leiterdrahtabschnitten 1, die parallel zueinander angeordnet sind, auf einen Metallkern 25 aufgewickelt, und zwar in einer Weise, die

terdrahtabschnitte 1 übergreifen. 35 einer Schraube mit Mehrfachgewinde gleicht, und es

Die aufgelegten Verbindungselemente 30 werden mit werden viele zylindrische Spulen 11 erhalten, die konti-

den inneren und äußeren Leiterdrahtabschnitten 1 ver- nuiertich miteinander verbunden sind.

schweißt. Die Leiterdrahtabschniite 1 werden hergestellt, in-

Die Schweißverbindung über das Verbindungsele- dem ein Drahtmaterial aus Kupfer oder Aluminium

ment 30 kann ohne Ausbildung einer großen Schweiß- 40 überzogen wird mit einem synthetischen Harz wie PoIy-

wulst zwischen inneren und äußeren Leiterdrahtab- esterimidharz, Esterimidharz oder dergleichen, auf dessen Oberfläche eine Fließmittelschicht oder Schmeizschicht aus einem Polyamidharz, Epoxyharz oder dergleichen aufgebracht wird. Dann werden sie durch die Schmelzschicht miteinander verschmolzen und verbunden, um ein Band zu bilden, in dem die »λ« Leiterdrahtabschnitte 1 parallel zueinander angeordnet sind. Dieses Band wird dann durch eine Presse geplättet.

schnitten 1 verwirklicht werden.

Ferner können diese Verbindungselemente 30 am inneren Ende etwas länger sein, so daß sie mittels des Laserstrahls an den Kommutatorsegmenten angeschweißt werden können, wie in F i g. 7 gezeigt ist.

Mit der in Fig.9 gezeigten Wicklung 16 werden ebenso wie in F i g. 5 Kommutatorelemente 17 und eine Welle 18 verbunden, um einen eisenlosen Anker zu er-

Das Band wird an seinem einen Ende mittels einer

halten. Die obige Beschreibung wird nun unter Bezug- 50 Druckplatte 31 befestigt, die gegen eine Befestigu.'gs-

nahme auf praktische Herstellungsverfahren nach der Erfindung weiter erläutert.

Die verwendeten Leiterdrahtabschnitte 1 sind ohne Materialzusatz verschweißbar und dadurch hergestellt, daß ein Draht aus Kupfer oder Aluminium mit einem Isolierüberzug aus synthetischem Harz, wie z. B. aus einem Polyesterimidharz, Esterimidharz oder dergleichen, versehen wird und eine Flußmittelschicht aus einem Polyamidharz, einem Epoxyharz oder dergleichen auf der Oberfläche aufgebracht wird.

Für die Leiterdrahtabschnitte 1 ist ein Drahtmaterial zweckmäßig, das durch ein Ziehverfahren oder dergleichen einen flachen oder rechtwinkligen Querschnitt erhalten hat Dies ist zweckmäßig, weil die Seitenoberfläplatte 34 geschraubt ist, die an einem Ende des Metallkerns 25 absteht. Dann wird das Band nach und nach aufgewickelt, indem es in Richtung des Metallkerns 25 um 180° verdreht wird, wobei die Druckplatte 31 als Basisende dient, und wird in ähnlicher Weise an dem anderen Ende am Metallkern 25 mitteis einer Ringschelle 32 befestigt

Beim Aufwickeln des Bandes werden die Seitenränder desselben miteinander auf Stoß angeordnet, um sie in enge Berührung miteinander zu bringen, so daß dazwischen kein Spalt gebildet wird; dann wird ein Lösungsmittel wie Aceton, Alkohol oder dergleichen auf die aneinander anstoßenden Teile aufgebracht, und es wird in der erforderlichen Weise erhitzt, so daß die

chen der wickiungsdrahteiemente in der Wicklung eng 65 Schmelzschicht des Bandes schmilzt und so eine durchmitemander in Berührung gelangen, so daß eine gute gehende Wicklungslage erhalten wird. Dabei kann das Ausnutzung des verfügbaren Querschnitts erreicht Band in bezug auf den Metallkern 25 verdreht werden,

oder es wird der Metallkern 25 verdreht. Dann v/ird. wie

in Fig. lib gezeigt ist, ein weiteres streifenförmiges Band, das aus »n« Leiterdrahtabschnitten 1 besteht, die in gleicher Weise parallel angeordnet sind, auf die innere zylindrische Wicklungslage 11 aufgewickelt, die auf den Metallkern 25 aufgewickelt ist, und um Winkel von 180(1 +2In)" im Form einer mehrgängigen Schraube in umgekehrter Richtung wie die innere zylindrische Wipfilungslage 11 verdreht, um eine äußere zylindrische WickTungslage 12 aus mehreren Windungen zu erhalten, die kontinuierlich aneinander anschließen. Wiederum kann das streifenförmige Band in bezug auf den Metallkern 25 verdreht werden, oder es wird der Metallkern 25 verdreht.

Das streifenförmige Band wird fest aufgewickelt und an einem Ende mittels einer Druckplatte 34 festgelegt, die auf die andere Seite der bereits erwähnten Befestigungsplatte 31 aufgeschraubt ist, und wird nach und nach in Richtung des Metallkerns 25 aufgewickelt, wobei die Druckplatte 34 als Ba.'iiscndc dieiii. Die äußere zylindrische Wicklungslage 12 wird an dem Basisendteil so befestigt, daß jeder Leiterdrahtabschnitt 1 der äußeren zylindrischen Wicklungslage 12 jeweils einem Leiterdrahtabschnitt 1 der inneren zylindrischen Spule 11 in Radialrichtung nebeneinanderliegend zugeordnet ist.

Die äußere zylindrische Wicklungslage 12 wird in gleicher Weise aufgewickelt wie die oben beschriebene innere zylindrische Wicklungslage 11. Beim Aufwickeln der äußeren Wicklungslage 12 wird ein Lösungsmittel wie Aceton, Alkohol oder dergleichen zwischen diese und die innere Wicklungslage 11 eingebracht. Beide Wi^klungslagen werden dann ausreichend erwärmt, um miteinander einteilig zu verschmelzen. Dann werden sie in Teile gleicher Länge (L in der Zeichnung) zerschnitten, wobei diese Länge dem Verdrehungswinkel 180 (±2/n)° entspricht, um eine Anzahl von einzelnen Wicklungskörpern 16 zu erhalten.

Das Zerschneiden geschieht zweckmäßigerweise mechanisch mittels einer Drahtsäge, und zwar derart, daß sie geschnitten werden, während sie mit Schleifkörnern angestrahlt werden und ein Stahldraht leicht vibriert. Wenn das Band aus Leiterdrahtabschnitten mit Nuten versehen wird, indem der Isolierüberzug nach jeweils der Länge L nutenförmig entfernt wird, so kann die Kombination aus der inneren und der äußeren Wicklungslage 11,12 in Stücke bestimmter Größe zerschnitten werden, indem eine Ätzung in einer Ätzlösung vorgenommen wird. Bei Anwendung dieses Verfahrens werden die Materialien, aus denen die Wicklungskörper 16 gebildet sind, nicht mechanisch deformiert.

Es wird nun ein Beispiel einer Wicklung 18 erläutert, die erhalten wird, indem die wie oben erläutert erhaltenen Wicklungskörper 16 kombiniert werden. Die F i g. 12 und 13 zeigen diese Ausführungsform.

Mit einem Wicklungskörper 16 kann ein weiterer Wicklungskörper 16 kombiniert werden, der in den ersten Wicklungskörper hineinpaßt oder auf ihn aufgesetzt werden kann; ihre in Radialrichtung nebeneinanderliegenden Endflächen werden bei 52 durch Laserschweißung od. dgl. miteinander verbunden, um elektrisch geschlossene Schlaufen für alle Wicklungslagen zu bilden, wodurch ein Wicklungskörper 18 gebildet wird, der eine innere zylindrische Zwischenwicklung 66 und eine äußere zylindrische Zwischenwicklung 67 aufweist, wie in F i g. 12 gezeigt ist. Wie an einer Stirnfläche ersichtlich ist, sind die benachbarten Enden der Leiterdrahtabschnitte nicht alle verbunden, sondern, wie in F i g. 13 gezeigt ist, abwechselnd immer mit jedem zweiten Ende verbunden, um insgesamt eine Spuleneinheit zu bilden. In Fig. 13 bezeichnet ein Punkt (.) eine Verbindungsstelle, die Suffix »/« bezeichnet eine innere zylindrische Wicklungslage, und der Suffix »o« bezeichnet eine äußere zylindrische Wicklungslage. Die den Stirnenden der jeweiligen Leiterdrahtabschnitte 1 zugeordneten Nummern bezeichnen jeweils ihre Verbindungsreihenfülge.

Die durch die Erfindung erzielten Wirkungen sind die folgenden:

1. Die Herstellungszeit wird vermindert, da gleichzeitig eine Mehrzahl von Leiterdrahtabschnitten aufgewickelt wird, anstatt wie bei dem herkömmlichen Herstellungsverfahren eine Wickelmaschine zu verwenden, bei der ein einziger Wicklungsdraht von Anfang bis Ende durchgehend gewickelt wird, um eine einzige Wicklung zu bilden.

2. Die Länge der durch stirnseitige Verbindung der Enden zweier Leiterdrahtabschnitte gebildeten Spuleneinheit pro Windung ist jeweils dieselbe, da die innere zylindrische Wicklungslage einlagig aus Leiterdrahtabschnitten gleicher Länge gebildet ist, die parallel zueinander sind, während die äußere zylindrische Wicklungslage aus Leiterdrahtabschnitten gleicher Länge gebildet ist, die ebenfalls parallel zueinander sind.

3. Da die radiale Dicke der Wicklungseinheit konstant ist, ist die Präzision der Innen- und Außendurchmesser eines daraus gebildeten Rotors groß, der Luftspalt zwischen dem Joch und dem Magnet, in dem der Rotor eingesetzt wird, kann kleiner gemacht werden, wodurch die Größe des Motors weiter vermindert werden kann.

4. Da ferner bei der erfindungsgemäßen Wicklung die Leiterdrahtabschnitte nicht umgebogen werden müssen, kann diese Wicklungseinheit aus WickliiniTsHrQhtgjgrvigntorj "sbHdst werden die einen rechtwinkligen oder flachen Querschnitt haben. Da derartige Leiterdrahtabschnitte mit rechtwinkligem oder dergleichen Querschnitt verwendet werden können, kann ihr Querschnitt in Radialrichtung oder Umfangsrichtung der Wicklung flach gemacht werden, wodurch die Anzahl von Windungen der Wicklung variabel gestaltet werden kann, obwohl Wicklungsdrähte mit derselben Querschnittsfläche verwendet werden, so daß Motoren mit unterschiedlicher Charakteristik konstruiert werden können. Wenn z. B. der Querschnitt des Wicklungsdrahtes in Radialrichtung flach ist, so kann ferner eine Wicklung mit einer einzigen Wicklungslage erhalten werden, die einer mehrlagigen Wicklung gleicht, während eine Wicklung geringerer Dicke erhalten werden kann, indem der Wicklungsdraht in Umfangsrichtung der Wicklung flach gewählt wird.

Hierzu 6 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Wicklung für einen eisenlosen Anker in Form eines Hohlzylinders, der wenigstens eine Innenlage und eine Außenlage aufweist und aus Abschnitten eines mit einer Isolierschicht versehenen Leiterdrahtes gebildet ist, die nebeneinander angeordnet sind und an den Stirnseiten des Hohlzylinders jeweils mit einem radial benachbarten Ende eines Leiterdrahtabschnittes der anderen Lage elektrisch verbunden sind, so daß sämtliche Leiterdrahtabschnitte miteinander eine durchgehende Wicklung bilden, dadurch gekennzeichnet, daß die Leiterdrahtabschnitte (I₁2) an beiden Stirnseiten des Hohlzylinders (3λ 3/': 4i, 4/'...; 30, 30'; 40, 40'...) enden und daß die elektrische Verbindung zwischen zwei Enden jeweils durch eine Schweißwulst (15) gebildet ist, wobei die Isolierschicht der Leiterdrahtabschnitte im Bereich cer Schweißwulst durch Verdampfen entfernt ist.

Z Wicklung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrische Verbindung ein Überbrückungsteil (30) umfaßt, das auf die Schweißwulst (15) aufgesetzt und damit verschweißt ist.

3. Wicklung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Leiterdrahtabschnitte in der einen Lage axial, in der anderen Lage im Winkel zur Axialrichtung verlaufen.

4. Verfahren zur Herstellung einer Wicklung nach einem der Anbrüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenlage und die .^Λ ußenlage aus einer gleichen Anzahl von jeweils zu einer Zylinderform aneinandergefügten LeiterdrahtaNchnitten gebildet werden, die in der Innenlage und der Außenlage voneinander verschiedene Neigungswinkel zur Zylinderachse aufweisen, daß die Innenlage und die Außenlage so ineinandergesetzt werden, daß an beiden Stirnseiten die Enden der Leiterdrahtabschnitte beider Lagen jeweils paarweise in Radialrichtung nebeneinander liegen, und daß diese nebeneinanderliegenden Enden der Leiterdrahtabschnitte durch Verschweißen derart miteinander verbunden werden, daß die Leiterdrahtabschnitte der Innenlage und der Außenlage eine durchgehende Wicklung bilden.

5. Verfahren zur Herstellung einer Wicklung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Band aus einer Mehrzahl von zur Längsrichtung des Bandes parallel verlaufenden, gegeneinander isolierten Leiterdrähten auf einem Dorn schraubenförmig mit auf Stoß nebeinanderliegenden Windungen aufgewickelt wird, daß auf die so gebildete Innenlage die Außenlage in gleicher Weise, jedoch mit einem anderen Neigungswinkel zur Zylinderachse aufgewickelt wird, daß das so gebildete Wicklungsrohr in eine Mehrzahl von Wicklungskörpern durch Schnitte senkrecht zur Achse zerteilt wird, daß die Neigungswinkel unter Berücksichtigung der Länge der Wicklungskörper so gewählt sind, daß an beiden Stirnseiten jedes Wicklungskörpers die Enden der Leiterdrahtabschnitle beider Lagen jeweils paarweise in Radialrichtung nebeneinander liegen, und daß diese ncbeneinanderliegcndcn Enden der Lciterdrahtabschniitc durch Verschweißen derart miteinander verbunden werden, daß die Lcitcrdrahtiibschnitte der Innenlagc und der Außenlage eine durchgehende Wicklung bilden.

6. Verfahren nach Ansprach 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Band an den vorgesehenen Schnittstellen genutet wird.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Verschweißen mittels eines Lasers durchgeführt wird.