DE3928630A1 - Miniaturmotor mit einem einen positiven koeffizienten aufweisenden thermistor - Google Patents
Miniaturmotor mit einem einen positiven koeffizienten aufweisenden thermistorInfo
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Description
Die Erfindung betrifft Miniaturmotoren und insbe
sondere Miniaturmotoren, die einen Thermistor mit
positivem Koeffizienten aufweisen, um den Miniaturmotor
vor Überhitzung zu schützen, indem die Motortemperatur
zur Steuerung von Überlastströmen erfaßt wird.
Die Fig. 10 zeigt in schematischer Darstellung
einen gebräuchlichen Miniaturmotortyp, auf dem die vor
liegende Erfindung basiert. Der Miniaturmotor in der
Fig. 10 umfaßt einen Anschluß 11, der an einer Motor
abdeckplatte 10 gehaltert ist, Bürsten 12, die in Kontakt
mit dem Kommutator kommen, eine Motorwelle 4, die über
Lager 13 gehaltert ist, einen Kommutator 14, der fest an
der Motorwelle 14 angebracht ist, einen Rotorkern 15, der
über den Kommutator 4 fest an der Motorwelle 14 ange
bracht ist, Rotorwicklungen 5, die auf den Rotorkern 15
gewickelt sind, und einen Permanentmagneten 17, der fest
auf der inneren Umfangsfläche eines Motorgehäuses 16 ange
bracht ist. Wird den Rotorwicklungen 5 über die gezeigten
Anschlüsse 11, die Bürsten 12 und den Kommutator 4 Strom
zugeführt, so wird der Rotor, der sich im vom Permanent
magneten 17 erzeugten Feld befindet, dazu veranlaßt, sich
zu drehen.
Der in Fig. 10 gezeigte Miniaturmotor deckt weiter
Anwendungsbereiche ab, wobei elektrische Komponenten für
Fahrzeuge, wie beispielsweise motorgetriebene Rückblick
spiegel oder motorgetriebene Fenster usw., motorgetriebene
Spielzeuge und Bandgeräte eingeschlossen sind. Bei einer
geringen Ausgangsleistung neigt der Miniaturmotor dazu,
aufgrund geringfügiger Störungen in den angetriebenen
Teilen (beispielsweise durch Rostbildung oder das Ein
dringen von Schmutz oder Staub bedingt) überlastet zu
werden, was zu Überhitzung oder zum Durchbrennen der
Rotorwicklungen führt.
Das gebräuchlichste Verfahren zur Verhinderung einer
Überhitzung der Rotorwicklungen 5 besteht darin, im Fall
einer Überlastung unter Verwendung eines Bimetallstreifens,
einer Schmelzsicherung oder eines Relais mit wärmeempfind
lichem Element den Strom abzuschalten bzw. abzutrennen.
Jedoch führen diese gebräuchlichen Verfahren zu ver
schiedenen Schwierigkeiten:
- 1. Bei geringen Spannungen ist das Bimetallverfahren in bezug auf seine Funktions fähigkeit schlecht;
- 2. das Schmelzsicherungsverfahren bedingt das Austauschen der Schmelzsicherung nach deren Durchbrennen; und
- 3. das Verfahren des Relais mit wärmeempfindlichem Element bedingt vergrößerte Ausmaße der Schaltungseinrichtung.
Als Maßnahme zur Überhitzungsverhinderung, die diese
Probleme löst, existiert ein bekanntes Verfahren, bei dem
einem Miniaturmotor 20 von einer Stromquelle 21 über einen
Thermistor 19 mit positivem Koeffizienten Strom bzw.
Leistung zugeführt wird, wie in Fig. 11 schematisch an
gezeigt ist. Der Thermistor 19 mit positivem Koeffizienten
wird dabei üblicherweise derart angeordnet, daß er in
engem Kontakt mit der Innenseite des Miniaturmotors 20
oder der Oberfläche des Motorgehäuses ist, um wirksam die
Temperatur des Miniaturmotors 20 erfassen zu können.
Der Thermistor 19 mit positivem Koeffizienten hat
die Eigenschaft, daß sein Widerstand, wenn die Temperatur
einen bestimmten Pegel, beispielsweise 100°C, überschrei
tet, steil ansteigt. Wird eine anhaltende Überlastung auf
den Miniaturmotor 20 ausgeübt oder liegt eine zwangsweise
Blockierung der Motordrehung vor, wobei die Überlastung
und Blockierung zu einem Überlaststrom in der Rotorwick
lung 5 führen, der ein Ansteigen der Miniaturmotortem
peratur zur Folge hat, so bedingt dieser Temperaturan
stieg ein rapides Anwachsen des internen Widerstandes
vom Thermistor 19 mit positivem Koeffizienten, was zu
einem steilen Abfall in dem Miniaturmotor 20 zugeführten
Strom führt, wodurch die Überhitzung des Miniaturmotors
20 zuverlässig und erfolgreich vermieden wird.
In den gebräuchlichen Miniaturmotoren mit einem
solchen Thermistor mit positivem Temperaturkoeffizienten
wird dieser Thermistor üblicherweise auf der Außenseite
oder Innenseite des Motors derart befestigt, daß er in
engem Kontakt mit dem Motorgehäuse ist.
Ein Miniaturmotor mit einem Thermistor mit solchem
positivem Koeffizienten außerhalb des Motors erfordert
ein separates Aufnahmegehäuse, das mit Anschlüssen usw.
ausgerüstet ist, um darin den Thermistor mit positivem
Koeffizienten aufzunehmen. Dies resultiert in einer Er
höhung der Anzahl vorhandener Einzelteile als auch in einer
Erhöhung der Arbeitsstunden und der Kosten zum Zusammenbau
des Motors. Ferner bedingt die Installation des Thermi
stors außerhalb des Motors unerwünschte Schwierigkeiten,
die aus dem geänderten Profil des Motors mit vorstehen
dem Gehäuseteil resultieren.
Ein Miniaturmotor mit einem Thermistor innerhalb
des Motors beansprucht demgegenüber Raum zur Aufnahme
des Thermistors mit positivem Koeffizienten. Um diese
Bedingung zu erfüllen, ist eine motorgetriebene Vorrich
tung mit Überhitzungsschutzfunktion in der japanischen
offengelegten Gebrauchsmusteranmeldung Nr. 1 20 226/1986
vorgeschlagen worden, in der ein Motorgehäuse mit ver
größerten Ausmaßen zur Bereitstellung von zusätzlichem
Raum zur Aufnahme des Thermistors mit positivem Koeffizien
ten beschrieben ist. Jedoch erfordert auch bei dieser Kon
struktion die Fabrikation des Motorgehäuses einen erhöhten
Arbeitsaufwand und führt darüber hinaus ebenfalls zu dem
unerwünschten strukturellen Problem eines zusätzlichen
Gehäusevorsprungs.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, aus
gehend von den Merkmalen im Oberbegriff des Anspruchs 1,
einen Miniaturmotor mit Überlastungsschutz anzugeben,
bei dem die oben erläuterten Probleme vermieden sind,
d. h., das Motorgehäuse bei zuverlässigem Überlastschutz
möglichst unverändert beibehalten werden kann. Diese
Aufgabe wird durch den Gegenstand der Patentansprüche 1,
6 und 9 gelöst.
Der erfindungsgemäße Miniaturmotor umfaßt einen
Stator, der einen Permanentmagneten zur Ausbildung
eines Magnetfeldes aufweist, und einen Rotor, der meh
rere Rotorwicklungen enthält, die um einen Rotorkern
gewunden sind. Ferner sind Bürsten vorgesehen, die
mittels einer Motorabdeckplatte gehaltert sind und
dazu dienen, den Rotorwicklungen durch Kontaktierung mit
einem Kommutator Strom zuzuführen. Ferner ist ein Ther
mistor mit positivem Koeffizienten zum Steuern und Kon
trollieren des Stroms zu den Rotorwicklungen vorgesehen.
Dieser Thermistor mit positivem Koeffizienten ist ent
weder auf eine Endfläche des Rotor- oder Läuferkerns
angepaßt und dort befestigt, oder der Thermistor weist
eine Ringform auf und ist am Kommutator befestigt, der
um die Rotorwicklungen angeordnet ist. In beiden Fällen
wird das Ansprechverhalten des Thermistors mit positivem
Temperaturkoeffizienten auf Temperaturänderungen erhöht,
die Überhitzungsschutzfunktion des Miniaturmotors wird
verbessert und die Größe des Miniaturmotors kann auf
ein Mindestmaß herabgesetzt werden. Ferner ist es mög
lich, die Herstellungsproduktivität zu verbessern.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung weist
der Thermistor mit positivem Koeffizienten auf einer
seiner Poloberflächen einen Pol auf und weist auf der
anderen Poloberfläche mehrere unabhängiger getrennter
oder aufgespaltener Pole, im folgenden kurz Spaltpole
genannt, die den Rotorwicklungen entsprechen. Der Ther
mistor ist auf einer Endfläche des Rotorkerns angepaßt
befestigt, wobei zwischen Thermistor und Rotorkern vor
zugsweise ein plattenförmiges isolierendes Teil ange
ordnet ist. Die Rotorwicklungen sind mit den Spaltpolen
des Thermistors in solcher Weise verbunden, daß sie in
Serie mit den Spaltpolen des Thermistors geschaltet sind.
Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel ist der
Thermistor nicht auf die Form des Rotorkerns abgestimmt
und ist stattdessen ringförmig, um wiederum über ein
isolierendes Teil auf dem Kommutator angebracht zu
werden. Dabei sind vorzugsweise längs des Umfangs dieses
ringförmigen Thermistors Vorsprünge oder Nasen zum An
schluß an die Rotorwicklungsenden vorgesehen. Auch ist
es möglich, einen Thermistor mit beidseitig vorgesehe
nen Spaltpolen auszubilden.
Im folgenden wird die Erfindung an Hand von
Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 eine Hilfsdarstellung zur Erklärung des
erfindungsgemäßen Thermistors mit positivem Koeffizienten,
wobei Fig. 1A ein Ansicht vorn, Fig. 1B eine Ansicht
von der Seite entlang der Linie A-A in Fig. 1 und
Fig. 1C eine Ansicht von hinten auf diesen Thermistor
zeigen;
Fig. 2 eine schematische Darstellung eines
Rotors, der in einem Miniaturmotor verwendet wird, auf
den die Erfindung angewandt ist, wobei Fig. 2A eine
seitliche Ansicht und Fig. 2B eine Seitenansicht entlang
einer Linie B-B in Fig. 2A zeigen;
Fig. 3 eine Hilfsdarstellung zur Erklärung
einer Stromeinspeisungsschaltung für dieses erfindungs
gemäße Ausführungsbeispiel;
Fig. 4 eine Hilfsdarstellung zur Erklärung eines
weiteren Ausführungsbeispiels für den erfindungsgemäßen
Thermistor mit positivem Koeffizienten, wobei Fig. 4A
eine Ansicht von vorn, Fig. 4B eine Seitenansicht entlang
einer Linie A-A in Fig. 4A und Fig. 4C eine Ansicht von
hinten auf diesen Thermistor zeigen;
Fig. 5 eine Darstellung, die einen Rotor zeigt,
der im Miniaturmotor verwendet wird, auf den dieses Aus
führungsbeispiel der Erfindung aus Fig. 4 angewandt ist,
wobei Fig. 5A eine seitliche Ansicht und Fig. 5B eine
seitliche Ansicht entlang einer Linie B-B in Fig. 5A
zeigen;
Fig. 6 eine Hilfsdarstellung zur Erklärung einer
Stromeinspeisungsschaltung in einem Miniaturmotor, auf
den das Ausführungsbeispiel aus Fig. 4 angewandt ist;
Fig. 7 die Darstellung eines weiteren Ausfüh
rungsbeispiels des erfindungsgemäßen Thermistors mit
positivem Koeffizienten, wobei Fig. 7A eine Ansicht
von vorn, Fig. 7B eine seitliche Ansicht entlang einer
Linie A-A in Fig. 7A und Fig. 7C eine Ansicht von hinten
auf diesen Thermistor zeigen;
Fig. 8 die Darstellung eines Rotors, der in einem
Miniaturmotor verwendet wird, auf den das Ausführungsbei
spiel aus Fig. 7 angewandt worden ist, wobei Fig. 8A eine
seitliche Ansicht und Fig. 8B eine weitere seitliche
Ansicht entlang einer Linie B-B in Fig. 8A zeigen;
Fig. 9 die Darstellung einer Stromeinspeisungs
schaltung im Miniaturmotor, auf den das Ausführungsbei
spiel nach Fig. 7 angewandt worden ist;
Fig. 10 eine Darstellung, die den Aufbau eines
Miniaturmotors einer gebräuchlichen Art zeigt, auf dessen
Grundlage die Erfindung entwickelt wurde und
Fig. 11 eine Hilfsdarstellung zur Erklärung der
überhitzungsverhindernden Wirkung des Thermistors mit
positivem Koeffizienten.
Im folgenden wird ein erstes Ausführungsbeispiel der
Erfindung an Hand der Fig. 1 bis 3 erläutert. In diesen
Figuren bezeichnet die Bezugszahl 1 einen Thermistor mit
positivem Koeffizienten; die Bezugszahlen 2-1 bis 2-3
getrennte oder aufgespaltene Pole, im folgenden kurz
Spaltpole genannt, die gebildet werden, indem eine Pol
oberfläche, die im folgenden als Seite A bezeichnet wird,
des Thermistors 1 mit positivem Koeffizienten teilweise,
d. h. lokalisiert verzinnt wird. Die Bezugszahl 3 bezeichnet
einen Pol (im folgenden als Null-, Stern- oder Erdpunktpol
bezeichnet), der gebildet wird, indem die gesamte andere
Oberfläche, die im folgenden als Seite B des Thermistors 1
mit positivem Koeffizienten bezeichnet wird, verzinnt wird.
4-1 bis 4-3 bezeichnen Kommutatorsegmente und 4-1′ bis
4-3′ Kommutatorzungen, die als Anschlüsse für die Kom
mutatorsegmente 4-1 bis 4-3 dienen, wobei die Kommutator
zunge 4-1′ in der Figur nicht gezeigt ist. 5-1 bis 5-3
zeigen Rotorwindungen oder Rotorwicklungen an, wobei
5-1 A bis 5-3 A und 5-1 B bis 5-3 B Anschlüsse für diese
Rotorwicklungen andeuten. 6 bezeichnet ein isolierendes
Teil und 7 zeigt einen elektrischen Zuleitungsdraht bzw.
eine elektrische Leitung. Die übrigen Bezugszeichen ent
sprechen in ihrer Zuordnung denen in Fig. 10.
Der Thermistor 1 mit positivem Koeffizienten, der in
Fig. 1 dargestellt ist, ist auf einen Miniaturmotor ange
wandt, der Rotorwicklungen aufweist, die in einem Stern
netzwerk oder kurz einer Sternschaltung verbunden sind,
und ist beinahe mit derselben Form wie der Querschnitts
form des Rotorkerns 15 ausgebildet, da der Thermistor
mit positivem Koeffizienten, wie weiter unten an Hand
von Fig. 2 erläutert wird, auf eine Endfläche des Rotor
kerns 15 angepaßt ist. Auf der Seite A des Thermistors 1
mit positivem Koeffizienten sind jeweils unabhängig Spalt
pole 2-1 bis 2-3 entsprechend den drei Stücken oder Ab
schnitten der Rotorwicklungen 5-1 bis 5-3, die in Fig. 2
dargestellt sind, gemäß der in Fig. 1A dargestellten Weise
ausgebildet. Auf der Seite B des Thermistors mit positi
vem Koeffizienten ist der Nullpunktpol 3 mit einer solchen
Gestalt ausgebildet, daß er die gesamte Oberfläche dieser
Seite B bedeckt, wie aus Fig. 1C hervorgeht. Der Thermi
stor 1 mit positivem Koeffizienten ist über das isolieren
de Teil 6, das aus einer Scheibe oder dünnen Platte aus
Kunstharz hergestellt ist, derart auf eine Endfläche des
Rotorkerns 15 angepaßt und befestigt, daß der Nullpunkt
pol 3 auf Seite B des Thermistors in Kontakt mit dem
isolierenden Teil 6 ist, wie in Fig. 2A dargestellt ist.
Die Rotorwicklungen 5-1 bis 5-3 sind auf den Thermistor 1
mit positivem Koeffizienten und den Rotorkern 15 ge
wickelt. Ferner sind, wie aus Fig. 2B hervorgeht, die
Rotorwicklungsanschlüsse 5-1 A bis 5-3 A, jeweils ein Ende
der Rotorwicklungen 5-1 bis 5-3, beispielsweise über
eine Anlötung mit den Spaltspulen 2-1 bis 2-3 auf der
Seite A des Thermistors 1 elektrisch verbunden. Ferner
sind, wie aus Fig. 2A hervorgeht, die Rotorwicklungsan
schlüsse 5-1 B bis 5-3 B, d. h. die anderen Anschlüsse der
Rotorwicklungen 5-1 bis 5-3, von denen in der Figur die
Wicklung 5-3 nicht dargestellt ist, elektrisch mit den
Kommutatorzungen 4-1′ bis 4-3′ verbunden, von denen die
Kommutatorzunge 4-1′ in der Zeichnung nicht sichtbar ist.
Die Versorgungs- oder Stromeinspeisungsschaltung des
erfindungsgemäßen Miniaturmotors mit dem in Fig. 2 dar
gestellten Rotor, ist in Fig. 3 schematisch gezeigt. Dabei
sind die Rotorwicklungen 5-1 bis 5-3 in einer Sternschal
tung über den Thermistor 1 mit positivem Koeffizienten
verbunden bzw. geschaltet, mit dem Ergebnis, daß von
der Stromquelle 7 den Rotorwicklungen 5-1 bis 5-3 über
die Bürsten 12, 12 und die Kommutatorsegmente 4-1 bis
4-3 Strom bzw. Leistung zugeführt wird.
Wie zuvor erläutert, weist der Miniaturmotor mit
dem in Fig. 2 gezeigten Rotor eine Überhitzungsschutz
wirkung oder -funktion mit solch exzellentem Ansprech
verhalten oder Reaktionsverhalten auf, daß ein Tempera
turanstieg, der durch eine Überlast hervorgerufen wird,
schnellstens erfaßt wird, weil der Thermistor 1 mit
positivem Koeffizienten in Kontakt mit den Rotorwick
lungen 5-1 bis 5-3 und dem Rotorkern 15 gerät. Die
Vergrößerung der Abmessungen des Motors, die bei In
stallation des Thermistors 1 mit positivem Koeffizienten
resultiert, ist auf ein Minimum reduzierbar. Darüber hinaus
verbessert die Leichtigkeit der Installation dieses
Thermistors 1 mit positivem Koeffizienten die Produkti
vität.
Im folgenden wird ein weiteres Ausführungsbeispiel
der Erfindung an Hand der Fig. 4 bis 9 erläutert. Die
Bezugszahlen 31 und 32 in diesen Figuren bezeichnen
einen Thermistor mit positivem Koeffizienten; 31-11
bis 31-13 und 32-11 bis 32-13 erste getrennte Spaltpole,
die ausgebildet werden, indem eine Seite A der Thermi
storen 31 und 32 verzinnt wird. Die andere Seite der
Thermistoren ist wiederum mit B bezeichnet. Die Be
zugszahl 31-14 gibt einen Nullpunktpol an, der durch
Verzinnung der gesamten Oberfläche B gebildet wird.
32-11′ bis 32-13′ bezeichnen zweite Spaltpole, die
durch Verzinnung der Seite B des Thermistors 32 mit
positivem Koeffizienten ausgebildet werden. 33 bezeich
net einen Vorsprung oder eine Nase, die zum Anschluß
der Rotorwicklung vorgesehen ist. Die weiteren Bezugs
zeichen entsprechen denen in den Fig. 3 und 10.
Der Thermistor 31 mit positivem Koeffizienten im
Ausführungsbeispiel aus Fig. 4 wird auf einen Miniatur
motor angewandt, der wiederum Rotorwicklungen aufweist,
die in einer Sternschaltung verbunden sind. Ferner ist
der Thermistor in Ringform ausgebildet, so daß er wie
weiter unten unter Bezugnahme auf Fig. 5 erläutert werden
wird, an den Kommutator 4 angepaßt werden kann. Auf
der Seite A des Thermistors 31 mit positivem Koeffi
zienten sind unabhängig und getrennt erste Spaltpole
31-11 bis 31-13, entsprechend den drei Rotorwicklungen
5-1 bis 5-3, die in Fig. 5 gezeigt sind, in der in Fig.
4A dargestellten Weise ausgebildet. Auf der Seite B des
Thermistors 31 mit positivem Koeffizienten ist der
Nullpunktpol 31-14 so ausgebildet, daß er, wie aus
Fig. 4C hervorgeht, die gesamte Fläche der Seite B be
deckt. Der Thermistor 31 mit positivem Koeffizienten ist
am isolierenden Teil 6 angepaßt und befestigt, das wie
derum am Kommutator 4 angebracht ist. Der Thermistor 31
mit positivem Koeffizienten in Fig. 5A ist so angeordnet,
daß seine Seite A in dieser Figur rechts liegt.
Die Rotorwicklungsanschlüsse 5-1 A bis 5-3 A, die
ein Ende der jeweiligen Rotorwicklungen 5-1 bis 5-3 dar
stellen, sind beispielsweise durch Verlöten elektrisch
mit den Vorsprüngen 33 an den ersten Spaltpolen 31-11
bis 31-13 verbunden, die auf der Seite A des Thermistors
31 mit positivem Koeffizienten ausgebildet sind, wie
aus den Fig. 5A und 5B hervorgeht. Die Rotorwicklungs
anschlüsse 5-1 B bis 5-3 B, von denen der Rotorwicklungs
anschluß 5-3 B in der Figur nicht sichtbar sind und die
die anderen Enden der Rotorwicklungen 5-1 bis 5-3 dar
stellen, von denen wiederum die Rotorwicklung 5-3 nicht
sichtbar ist, sind elektrisch in der in Fig. 5A gezeig
ten Weise mit den Kommutatorzungen 4-1′ bis 4-3′ verbun
den, wobei die Kommutatorzunge 4-3′ in der Figur nicht
dargestellt ist.
Die Stromeinspeisungsschaltung im Miniaturmotor
dieses Ausführungsbeispiels mit dem in Fig. 5 gezeigten
Rotor ist schematisch in Fig. 6 dargestellt. Dabei sind
die Rotorwicklungen 5-1 bis 5-3 in einer Sternschaltung
über den Thermistor 31 mit positivem Koeffizienten ver
bunden, wobei resultiert, daß den Rotorwicklungen 5-1
bis 5-3 über die Bürsten 12, 12 und die Kommutatorsegmen
te 4-1 bis 4-3 Strom bzw. Leistung von einer Strom- bzw.
Spannungsquelle 7 zugeführt werden.
Der Thermistor 32 mit positivem Koeffizienten im
in Fig. 7 dargestellten Ausführungsbeispiel wird eben
falls auf einen Miniaturmotor angewandt, dessen Rotor
wicklungen in Sternschaltung verbunden sind. Ferner weist
er eine Ringform auf, um an den Kommutator 4 angepaßt
zu werden, wie dies im Ausführungsbeispiel nach Fig. 4
der Fall war. Auf der Seite A des Thermistors 32 mit
positivem Koeffizienten sind unabhängig voneinander die
ersten Spaltpole 32-11 bis 32-13 entsprechend den Rotor
wicklungen 5-1 bis 5-3 aus Fig. 8 in der in Fig. 7A
gezeigten Weise ausgebildet.
Auf der Seite B des Thermistors 32 mit positivem
Koeffizienten sind zweite Spaltpole 32-11′ bis 32-13′
entsprechend den ersten Spaltpolen 32-11 bis 32-13 in
der in Fig. 7C gezeigten Weise angeordnet. Der Thermi
stor 32 mit positivem Koeffizienten ist am isolierenden
Teil 6 angepaßt und befestigt, das wiederum am Kommu
tator 4 angebracht ist, wie aus Fig. 8B hervorgeht.
Der Thermistor 32 mit positivem Koeffizienten ist so
angeordnet, daß seine Seite B in Fig. 8A rechts liegt,
und ist am Kommutator 4 so befestigt, daß die Spalt
pole 32-11 bis 32-13 auf Seite A in Kontakt mit den
Kommutatorzungen 4-1′ bis 4-3′ geraten, von denen die
Kommutatorzunge 4-3′ in der Figur nicht sichbar ist.
Die ersten Spaltpole 32-11 bis 32-13 sind elektrisch bei
spielsweise über Verlötung mit den Kommutatorzungen 4-1′
bis 4-3′ verbunden.
Die Rotorwicklungsanschlüsse 5-1 A bis 5-3 A und
5-1 B bis 5-3 B der Rotorwicklungen 5-1 bis 5-3 sind
elektrisch in der in Fig. 8B und A gezeigten Weise mit
den zweiten Spaltpolen 32-11′ bis 32-13′ verbunden.
Dabei sind die Rotorwicklungsanschlüsse 5-1 A und 5-2 B
elektrisch durch Anlöten mit dem Vorsprung 33 des zweiten
Spaltpoles 32-12′ verbunden. In ähnlicher Weise sind
die Rotorwicklungsanschlüsse 5-2 A und 5-3 B elektrisch
über Verlötung mit dem Vorsprung 33 des zweiten Spalt
poles 32-13′ verbunden, und die Rotorwicklungsanschlüsse
5-3 A und 5-1 B sind auf diese Weise mit dem Vorsprung 33
des zweiten Spaltpoles 32-11′ verbunden.
Die Stromeinspeisungsschaltung im Miniaturmotor der
Erfindung mit dem in Fig. 8 gezeigten Rotor ist schema
tisch in Fig. 9 dargestellt. Dabei sind die Rotorwick
lungen 5-1 bis 5-3, die in einer Sternschaltung verbun
den sind, mit den Kommutatorsegmenten 4-1 bis 4-3 mit dem
Ergebnis verbunden, daß von der Strom- bzw. Spannungs
quelle 7 den Rotorwicklungen 5-1 bis 5-3 über die Bür
sten 12, die Kommutatorsegmente 4-1 bis 4-3 und den
Thermistor 32 mit positivem Koeffizienten Strom bzw.
Leistung zugeführt wird.
Wie oben erläutert, weist der Miniaturmotor der
Erfindung mit dem in den Fig. 4 oder 8 gezeigten Rotor
jeweils den Thermistor 31 oder 32 mit positivem Koeffi
zienten auf, die in den beiden Ausführungsbeispielen
an einer Stelle nahe den Rotorwicklungen 5-1 bis 5-3
angeordnet sind. Hierdurch ergibt sich nicht nur ein
exzellentes Ansprechverhalten bei Erfassung von durch
Überlastung hervorgerufenen Temperaturanstiegen, son
dern auch das zusätzlich positive Merkmale der Reduktion
einer Vergrößerung der Ausmaße des Motors, die aus der
Installation der Thermistoren 31 oder 32 mit positivem
Koeffizienten resultiert, wobei diese Vergrößerung auf
ein Minimum beschränkt ist. Darüber hinaus kann die
Leichtigkeit der Installation der Thermistoren 31 oder
32 mit positivem Koeffizienten dazu beitragen, die
Produktivität bei der Herstellung der Miniaturmotoren
zu verbessern.
Claims (11)
1. Miniaturmotor, aufweisend einen Thermistor mit posi
tivem Koeffizienten, mit einem Stator, der einen feld
erzeugenden Permanentmagneten umfaßt, einen Rotor, der
durch Wicklung mehrerer Rotorwicklungen auf einen Rotor
kern ausgebildet ist, mit Bürsten, die an einer Motor
abdeckplatte gehaltert sind und zur Einspeisung von
Strom in die Rotorwicklungen durch Kontaktierung eines
Kommutators dienen, und mit einem Thermistor mit posi
tivem Koeffizienten zum Steuern des Stroms zu den Rotor
wicklungen,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Thermistor mit positivem Koeffizienten (1) auf einer Polfläche einen Pol (3) aufweist und auf seiner anderen Polfläche mehrere unabhängige Spaltpole (2-1, 2-2, 2-3) entsprechend den Rotorwicklungen (5-1, 5-2, 5-3) aufweist und an einer Endfläche des Rotorkerns (15) befestigt ist; und
daß die Rotorwicklungen in einer solchen Weise mit den Spaltpolen des Thermistors mit positivem Koeffizien ten verbunden sind, daß sie mit diesen Spaltpolen des Thermistors mit positivem Koeffizienten in Serie geschal tet sind.
daß der Thermistor mit positivem Koeffizienten (1) auf einer Polfläche einen Pol (3) aufweist und auf seiner anderen Polfläche mehrere unabhängige Spaltpole (2-1, 2-2, 2-3) entsprechend den Rotorwicklungen (5-1, 5-2, 5-3) aufweist und an einer Endfläche des Rotorkerns (15) befestigt ist; und
daß die Rotorwicklungen in einer solchen Weise mit den Spaltpolen des Thermistors mit positivem Koeffizien ten verbunden sind, daß sie mit diesen Spaltpolen des Thermistors mit positivem Koeffizienten in Serie geschal tet sind.
2. Miniaturmotor nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Thermistor (1) mit positivem Koeffizienten die
gleiche Form wie der Rotorkern (15) aufweist.
3. Miniaturmotor nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß zwischen dem Thermistor (1) mit positivem Koeffizien
ten und dem Rotorkern (15) ein isolierendes Material (6)
vorgesehen ist.
4. Miniaturmotor nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Rotorwicklungen (5-1, 5-2, 5-3) auf dem Thermi
stor (1) mit positivem Koeffizienten und dem Rotor (15)
gewickelt sind.
5. Miniaturmotor nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß jeweils ein Ende (5-1 B, 5-2 B, 5-3 B) der Rotorwicklun
gen mit dem Kommutator (4) verbunden ist und daß die an
deren Enden (5-1 A, 5-2 A, 5-3 A) der Rotorwicklungen mit
den Spaltpolen (2-1, 2-2, 2-3) des Thermistors (1) mit
positivem Koeffizienten verbunden sind.
6. Miniaturmotor, aufweisend einen Thermistor mit positi
vem Koeffizienten, mit einem Stator, der einen Permanent
magneten zur Felderzeugung aufweist, mit einem Rotor, der
durch Wicklung mehrerer Rotorwicklungen auf einen Rotorkern
ausgebildet ist, mit Bürsten, die an einer Motorabdeckplatte
gehaltert sind und zur Einspeisung von Strom in diese Rotor
wicklungen durch Kontaktierung eines Kommutators dienen,
und mit einem Thermistor mit positivem Koeffizienten zur
Steuerung des Stroms zu den Rotorwicklungen,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Thermistor (31) mit positivem Koeffizienten ringförmig ausgebildet ist, daß mehrere unabhängiger Spalt pole (31-11, 31-12, 31-13) entsprechend den Rotorwicklungen (5-1, 5-2, 5-3) auf einer Polfläche des Thermistors mit po sitivem Koeffizienten ausgebildet sind und daß auf der an deren Polfläche des Thermistors ein Pol (31-14) ausgebildet ist, und
daß der Thermistor mit positivem Koeffizienten über ein isolierendes Teil (6) auf dem Kommutator (4) angeordnet ist, wobei die Rotorwicklungen in einer solchen Weise mit den Spaltpolen (31-11, 31-12, 31-13) des Thermistors mit posi tivem Koeffizienten verbunden sind, daß sie in Serie zum Thermistor mit positivem Koeffizienten geschaltet sind.
daß der Thermistor (31) mit positivem Koeffizienten ringförmig ausgebildet ist, daß mehrere unabhängiger Spalt pole (31-11, 31-12, 31-13) entsprechend den Rotorwicklungen (5-1, 5-2, 5-3) auf einer Polfläche des Thermistors mit po sitivem Koeffizienten ausgebildet sind und daß auf der an deren Polfläche des Thermistors ein Pol (31-14) ausgebildet ist, und
daß der Thermistor mit positivem Koeffizienten über ein isolierendes Teil (6) auf dem Kommutator (4) angeordnet ist, wobei die Rotorwicklungen in einer solchen Weise mit den Spaltpolen (31-11, 31-12, 31-13) des Thermistors mit posi tivem Koeffizienten verbunden sind, daß sie in Serie zum Thermistor mit positivem Koeffizienten geschaltet sind.
7. Miniaturmotor nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Thermistor (31) mit positivem Koeffizienten Vor
sprünge (33) an seinem Umfang aufweist.
8. Miniaturmotor nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß jeweils ein Ende (5-1 B, 5-2 B und 5-3 B) der Rotorwick
lungen mit dem Kommutator (4) verbunden ist und daß die
übrigen Enden (5-1 A, 5-2 A, 5-3 A) der Rotorwicklungen mit
diesen Vorsprüngen (33) verbunden sind.
9. Miniaturmotor, aufweisend einen Thermistor mit positi
vem Koeffizienten, mit einem Stator, der einen Permanent
magneten zur Felderzeugung aufweist, einem Rotor, der durch
Wicklung mehrerer Rotorwicklungen auf einen Rotorkern aus
gebildet ist, mit Bürsten, die an einer Motorabdeckplatte
gehaltert sind und zur Einspeisung von Strom zu den Rotor
wicklungen durch Kontaktierung eines Kommutators dienen,
und mit einem Thermistor mit positivem Koeffizienten zur
Steuerung des Stroms zu den Rotorwicklungen,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Thermistor (32) mit positivem Koeffizienten mehrere erster Spaltpole (32-11, 32-12, 32-13) aufweist, die auf einer Polfläche des Thermistors unabhängig in solcher Weise ausgebildet sind, daß sie diesen Rotorwicklungen (5-1, 5-2, 5-3) entsprechen, und ferner mehrere zweiter Spaltpole (32-11′, 32-12′, 32-13′) aufweist, die unabhängig auf der anderen Polfläche des Thermistors in solcher Weise ausgebildet sind, daß sie diesen ersten Spaltpolen ent sprechen, und
daß der Thermistor mit positivem Koeffizienten auf dem Kommutator (4) über ein isolierendes Teil (6) angeordnet ist, wobei die Rotorwicklungen mit den ersten und zweiten Spaltpolen des Thermistors mit positivem Koeffizienten in solcher Weise verbunden sind, daß sie in Serie mit dem Ther mistor (32) mit positivem Koeffizienten geschaltet sind.
daß der Thermistor (32) mit positivem Koeffizienten mehrere erster Spaltpole (32-11, 32-12, 32-13) aufweist, die auf einer Polfläche des Thermistors unabhängig in solcher Weise ausgebildet sind, daß sie diesen Rotorwicklungen (5-1, 5-2, 5-3) entsprechen, und ferner mehrere zweiter Spaltpole (32-11′, 32-12′, 32-13′) aufweist, die unabhängig auf der anderen Polfläche des Thermistors in solcher Weise ausgebildet sind, daß sie diesen ersten Spaltpolen ent sprechen, und
daß der Thermistor mit positivem Koeffizienten auf dem Kommutator (4) über ein isolierendes Teil (6) angeordnet ist, wobei die Rotorwicklungen mit den ersten und zweiten Spaltpolen des Thermistors mit positivem Koeffizienten in solcher Weise verbunden sind, daß sie in Serie mit dem Ther mistor (32) mit positivem Koeffizienten geschaltet sind.
10. Miniaturmotor nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Thermistor (32) mit positivem Koeffizienten Vor
sprünge (33) an seinem Umfang aufweist.
11. Miniaturmotor nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet,
daß die ersten Spaltpole (32-11, 32-12, 32-13) mit Kommu
tatorzungen (4-1′, 4-2′, 4-3′) verbunden sind und daß die
zweiten Spaltpole (32-11′, 32-12′, 32-13′) mit den Rotor
wicklungen (5-1, 5-2, 5-3), die benachbart zueinander
liegen, verbunden sind.
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