DE4120898C2 - Kommutator und Verfahren zu dessen Herstellung - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Kommutator und auf ein Verfahren zum Herstellen eines Kommutators nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bzw. dem des Anspruchs 9 oder dem des Anspruchs 18.

Ein Kommutator besitzt einen Hauptkörper aus Metall und die Form eines Zylinders. Darüber hinaus ist das Innere des Hauptkörpers mit Kunststoff ausgefüllt, so daß ein Kunststoffisolator geformt ist. Der so geformte Kunststoffisolator ist um die Achse einer Welle angeordnet.

Ein derartiger Kommutator wird gemäß der DE-AS 23 28 698 durch ein Verfahren hergestellt, bei dem eine Metallplatte durch Pressen oder dergleichen in eine bestimmte Form gebracht, danach zu einem hülsenartigen, kreiszylinderförmigen Hauptkörper gebogen wird. Der Hauptkörper wird in einer Preßform mit einem hierfür üblichen Isolierstoff zu einem Kollektorrohling gepreßt.

Das Verfahren zum Formen des zylindrischen Hauptkörpers aus der Metallplatte bzw. plattenförmigem Material zum Herstellen des Kommutators wurde normalerweise deshalb verwendet, weil der Herstellungsprozeß einfach ist und die Materialkosten verglichen mit einem Verfahren zur Herstellung eines Kommutators, bei dem der Hauptkörper aus einem rohrförmigen Material ist, verringert sind.

Der herkömmliche Kommutator (Hauptkörper), der in Form eines Zylinders durch Rundbiegen des plattenförmigen Materials geformt ist, besitzt einen Fugenbereich (Verbindungsfläche), der unvermeidlich in einem Teil der Außenumfangswand des Kommutators gebildet ist. Deshalb besitzt das herkömmliche Verfahren das Problem, daß dann, wenn der Fugenbereich mit Kunststoff zum Formen eines Kunststoffisolators gefüllt wird, der Kunststoff aus dem Verbindungsbereich fließt, wodurch sogenannte Grate gebildet werden.

In diesem Falle bildet der Kunststoff (d. h. die Grate), der aus dem Fugenbereich fließt, einen Grund dafür, daß Entladungen bzw. Funken auftreten können, wenn Wicklungen für eine Ankerspule mit klauenförmigen Verbindungsbereichen (Segmenten des Kommutators) des Kommutators durch bspw. Widerstandsschweißen elektrisch verbunden werden. Es ist deshalb notwendig, einen speziellen Arbeitsschritt vorzusehen, um alle Grate vom Kunststoffisolator nach dessen Formen zu entfernen, woraus sich eine schlechte Herstellbarkeit und eine Erhöhung der Herstellungskosten des Kommutators ergeben.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es deshalb, einen Kommutator der eingangs genannten Art zu schaffen, dessen innerhalb des Hauptkörpers durch Einfüllen von Kunststoff gebildeter Kunststoffisolator weder an der Außenseite des Fugenbereiches erscheint noch mit irgendwelchen Graten versehen ist, und ein Verfahren zum Herstellen eines derartigen Kommutators der eingangs genannten Art zu schaffen, mit dem ein Durchdringen des beim Füllen des Inneren des Hauptkörpers verwendeten Kunststoffes durch den Fugenbereich vermieden und damit das Auftreten von Graten verhindert werden kann.

Zur Lösung dieser Aufgabe sind bei einem Kommutator der genannten Art die im Anspruch 1 angegebenen kennzeichnenden Merkmale und bei einem Verfahren zum Herstellen eines Kommutators der genannten Art die im Anspruch 9 oder die im Anspruch 18 angegebenen kennzeichnenden Merkmale vorgesehen.

Der Kommutator gemäß vorliegender Erfindung für insbesondere Elektromotoren besitzt also einen Hauptkörper, der durch Runden einer flachen Platte zu einer zylindrischen Form gestaltet ist und dessen Inneres mit Kunststoff gefüllt ist. Darüber hinaus ist ein Ende einer Spulenwicklung für den Motor mit einem klauenförmigen Bereich, der vom Hauptkörper vorsteht, elektrisch verbunden. Da der Hauptkörper durch Runden der flachen Platte eine zylindrische Form besitzt, sind die Enden der flachen Platten einander gegenüberliegend angeordnet, so daß sie einen Fugenbereich (Verbindungsspalt) zwischen sich bilden, welcher mit dem geschmolzenen Lötmaterial ausgefüllt wird. Das Lötmaterial wird in den Fugenbereich durch sein Eigengewicht oder durch Kapillarwirkung eingebracht. Wird das Lötmaterial in den Fugenbereich durch Kapillarwirkung eingebracht, ist der Verbindungsbereich, d. h. der Zwischenraum so schmal gewählt, daß Kapillarwirkung auftritt. Der zum Füllen des Inneren des Hauptkörpers verwendete Kunststoff kann dadurch, nachdem der Fugenbereich mit dem geschmolzenen Lötmaterial gefüllt ist, daran gehindert werden, aus der Außenseite des Hauptkörperbereichs auszutreten, so daß keine Grate entstehen, weil der Hauptkörperbereich durch das Lötmaterial verschlossen ist. Damit trägt der genannte Kunststoff nicht mehr dazu bei, das Auftreten von Entladung o. dgl. dann zu unterstützen, wenn in einem der nachfolgenden Schritte Widerstandsschweißen ausgeführt wird.

Wird der Hauptkörper des Kommutators in ein Plattierbad mit dem geschmolzenen Lötmaterial eingetaucht und das geschmolzene Lötmaterial in den Fugenbereich durch Kapillarwirkung eingebracht, ist jegliches Abdecken von dem Fugenbereich benachbarter Bereiche unnötig und die Menge an am Fugenbereich haftendem Lötmaterial kann mit Hilfe eines einfachen Gerätes verringert werden.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den jeweiligen Unteransprüchen.

Weitere Einzelheiten der Erfindung sind der folgenden Beschreibung zu entnehmen, in der die Erfindung anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher beschrieben und erläutert ist. Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines Kommutators unmittelbar vor dem Anbringen von Lötmaterial, an welchem Kommutator das Verfahren gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel vorliegender Erfindung angewendet wird,

Fig. 2 eine teilweise geschnittene Vorderansicht des Kommutators nach Fig. 1 beim Eintauchen in Lötmaterial,

Fig. 3 ein Flußdiagramm zur Darstellung der Folge der einzelnen Verfahrensschritte zum Herstellen eines Kommutators,

Fig. 4A bis 4E schematische, teilweise geschnittene Ansichten verschiedener Kommutatoren entsprechend der jeweiligen Folge von Verfahrensschritten,

Fig. 5 eine perspektivische Ansicht eines fertiggestellten Kommutators,

Fig. 6 einen Schnitt längs der Linie 6-6 der Fig. 5,

Fig. 7 eine vergrößerte perspektivische Ansicht von Kommutatorbereichen, unmittelbar bevor ein Fugenbereich mit Lötmaterial versehen ist, an welchem Kommutator das Verfahren gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel vorliegender Erfindung angewendet wird,

Fig. 8 eine schematische Teilansicht zur Darstellung des Einbringens von Lötmaterial in den Kommutator nach dem zweiten Ausführungsbeispiel der Fig. 7,

Fig. 9 eine schematische Vorderansicht zur Darstellung von Nuten im Außenumfang eines klauenförmigen Verbindungsbereiches des Kommutators,

Fig. 10 eine schematische Teilansicht zur Darstellung des Einbringens von Lötmaterial in den Kommutator und

Fig. 11 eine perspektivische Teilansicht eines Kommutators, der einem Herstellungsverfahren gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel vorliegender Erfindung unterzogen wird.

Fig. 1 zeigt in perspektivischer Darstellung einen Kommutator 10 in einem Zustand unmittelbar vor dem Einbringen von Lötmaterial. Ein derartiger Kommutator 10 wird einem Herstellungsverfahren gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel vorliegender Erfindung unterzogen.

Ein Hauptkörper 12 des Kommutators 10 ist aus einem metallischen Material und ist im wesentlichen zu einem Zylinder geformt, wobei der Hauptkörper 12 einen Außendurchmesser von bspw. 16 mm besitzt. Ein Fugenbereich bzw. Verbindungsspalt 14, der die benachbarten Bereiche unterbricht, ist in einem Teil des Außenumfangs des Kommutators 10 längs dessen axialer Erstreckung gebildet. Somit steht die zylindrische Innenseite des Hauptkörpers 12 mit der Außenseite über den Fugenbereich 14 in Verbindung.

Der Kommutator 10 besitzt längs seines gesamten Umfanges an seinem einen Ende eine Vielzahl von klauenförmigen Verbindungsbereichen 16, die in Richtung der axialen Erstreckung parallel zueinander und in gleichen Abständen voneinander verlaufen. Die Enden dieser klauenförmigen Verbindungsbereiche besitzen die Form von Haken, mit denen später noch zu beschreibende Wicklungen für eine Ankerspule elektrisch verbunden werden.

Das Verfahren zum Herstellen des Kommutators 10 sei nun anhand der Kommutator-Herstellungsschritte nach Fig. 3 beschrieben.

Im Verfahrensschritt 50 wird zunächst ein metallisches Material durch Pressen o. dgl. verformt, so daß die Grundform des Kommutators 10 bzw. von dessen Hauptkörper 12 einschließlich der betreffenden klauenförmigen Verbindungsbereiche 16 hergestellt werden. Im Verfahrensschritt 52 werden die Enden des plattenförmigen metallischen Materials einem Rundungsprozeß derart unterworfen, daß sie Fugenflächen bilden. Infolgedessen kann der Hauptkörper 12 grundsätzlich im wesentlichen die Form eines Zylinders, wie in den Fig. 1 und 4A dargestellt ist, einnehmen, wobei ein Fugenbereich 14 im Kommutator 10 gebildet ist.

Der so geformte Kommutator 10 wird dann im Verfahrensschritt 54 einem Lötmaterial-Füllprozeß unterworfen. Dabei wird Flußmittel an die betreffenden klauenförmigen Verbindungsbereiche 16 und den Fugenbereich 14 im Verfahrensschritt 56 gebracht und im Verfahrensschritt 58 wird der Hauptkörper 12 vorerwärmt. Infolgedessen erhöht sich die Temperatur des Hauptkörpers des Kommutators 10 und die flüchtigen Bestandteile im Flußmittel werden durch Verdampfen aus dem Flußmittel entfernt. Im Verfahrensschritt 60 werden die klauenförmigen Verbindungsbereiche 16 in geschmolzenes Lötmaterial R getaucht und die Ränder 14A des Fugenbereiches 14 werden mit dem geschmolzenen Lötmaterial R in Berührung gebracht, wie sich aus der Darstellung in Fig. 4B ergibt.

Werden die betreffenden klauenförmigen Verbindungsbereiche 16 in das geschmolzene Lötmaterial R, wie im einzelnen in Fig. 2 dargestellt ist, getaucht, haftet das Lötmaterial R an den betreffenden klauenförmigen Verbindungsbereichen 16. Werden die Ränder 14A des Fugenbereiches 14 ebenfalls in das geschmolzene Lötmaterial R eingetaucht, wird die Temperatur des Hauptkörpers 12 weiter erhöht, so daß das Flußmittel aktiviert und dadurch die Oberflächenschmierwirkung erhöht wird. Erreicht die Temperatur des Fugenbereiches 14 die Schmelztemperatur des Lötmaterials, steigt das Lötmaterial R durch Kapillarwirkung im Fugenbereich 14 nach oben. Infolgedessen wird im Verfahrensschritt 62 der Fugenbereich 14 mit dem Lötmaterial R gefüllt.

Nachdem der Fugenbereich 14 mit Lötmaterial R gefüllt ist, wird der Hauptkörper 12 angehoben und im Verfahrensschritt 64 aus dem geschmolzenen Lötmaterial R gebracht. Danach wird das Lötmaterial R im Fugenbereich 14 aufgrund von Abkühlung verfestigt und somit ist der Fugenbereich 14 in zuverlässiger Weise mit festem Lötmaterial R versehen bzw. gefüllt. Somit ist der Fugenbereich 14 abgeschottet, d. h. in diesem Zustand durch Lötmaterial R verschlossen, und der Hauptkörper 12 besitzt mit Hilfe des Lötmaterials R im wesentlichen die Form eines fugenlosen Zylinders. Der Prozeß zum Füllen des Fugenbereiches 14 mit Lötmaterial R ist auf diese Weise beendet.

Nachdem der Fugenbereich 14 mit dem Lötmaterial R gefüllt ist, schreitet die Prozeßroutine zum Verfahrensschritt 66 weiter und das Innere des Hauptkörpers 12 und der Grundendbereiche 16A zwischen den benachbarten klauenförmigen Verbindungsbereichen 16 wird mit Kunststoff gefüllt, so daß ein Kunststoffisolator 18 integral mit dem Kommutator 10 mit Hilfe eines nicht dargestellten Formstempels geformt ist, wie sich aus dem Zustand in Fig. 4C ergibt.

Ist das Innere des Hauptköpers 12 mit dem Kunststoff versehen, so daß ein Kunststoffisolator 18 gebildet ist, ist der Fugenbereich 14 bereits mit dem Lötmaterial R im Verfahrensschritt 54 gefüllt worden, so daß der Fugenbereich 14 verschlossen ist und der Hauptkörper 12 durch das Lötmaterial R im wesentlichen die Form eines fugenlosen Zylinders besitzt. Deshalb kann der Kunststoff nicht aus dem Fugenbereich 14 ausfließen, selbst wenn der Fugenbereich 14 mit dem Kunststoff gefüllt ist, so daß keinerlei Grate entstehen können. Es ist deshalb nicht notwendig, einen speziellen Arbeitsschritt zum Entfernen von Graten vom Kunststoffisolator 18 nach dessen Formen durchzuführen, wodurch es möglich ist, die Herstellbarkeit zu verbessern und die Herstellungskosten des Kommutators zu verringern.

Danach werden die Innenumfangswand des Kunststoffisolators 18 und ein Teil der Außenumfangswand des Hauptkörpers 12 einem spanabhebenden Prozeß im Verfahrensschritt 68 unterworfen, wodurch ein Bereich 12A kleineren Durchmessers im Kommutator 10 gebildet wird, wie sich aus dem Zustand der Fig. 4D ergibt. Wie Fig. 6 zeigt, wird vorzugsweise ein trapezoidförmiger Vorsprung 19 geformt, der von einem Teil des Innenumfangs des Hauptkörpers 12 vorsteht, so daß die Verbindungsfestigkeit zwischen dem Kommutator 10 und dem Kunststoffisolator 18 mit Hilfe des Vorsprungs 19 verbessert ist. Im Verfahrensschritt 70 wird jeder klauenförmige Verbindungsbereich einem Biegeprozeß unterworfen, so daß eine vorbestimmte Form gegeben ist, wie sich aus dem Zustand der Fig. 4E ergibt. Nachdem der Biegeprozeß der klauenförmigen Verbindungsbereiche 16 beendet worden ist, werden die betreffenden Wicklungen für die Ankerspule einem elektrischen Schmelzprozeß, wie einem Widerstandsschweißen o. dgl., zu deren Verbinden mit den betreffenden klauenförmigen Verbindungsbereichen 16 im Verfahrensschritt 72 unterworfen.

Sind die Wicklungen für die Ankerspule C mit den klauenförmigen Verbindungsbereichen 16 gemäß Fig. 6 elektrisch verbunden, werden die Enden W der Wicklungen um die klauenförmigen Verbindungsbereiche 16 gewickelt und an diesen befestigt. Das Lötmaterial R, das vorher an die klauenförmigen Verbindungsbereiche 16 gebracht worden ist, wird durch Wärme, die beim Widerstandsschweißen durch Elektroden E1 und E2 erzeugt worden ist, erneut geschmolzen, so daß die gesamte Umfangsfläche der Verbindung, an der die betreffenden Wicklungen mit den betreffenden klauenförmigen Verbindungsbereichen 16 elektrisch verbunden werden, mit dem Lötmaterial R bedeckt ist, wodurch eine nachfolgende thermische Dehnung oder Schrumpfung oder eine Erhöhung des elektrischen Widerstandswertes aufgrund von Oxidation verhindert werden kann.

Der Fugenbereich 14 kann mit einer Menge an Lötmaterial R versehen sein, die es notwendig macht, den Fugenbereich 14 einfach zu füllen.

Wie in den Fig. 5 und 6 dargestellt ist, sind schlitzförmige Einschnitte 20 im Kommutator und im Kunststoffisolator 18 gebildet, wodurch der Kommutator und die Außenumfangsfläche des Isolators 18 im Verfahrensschritt 74 in Segmente unterteilt werden, so daß entsprechende zugeordnete Paare von Steigöffnungen 22 und Segmente 24 von anderen benachbarten, zugeordneten Paaren von Steigöffnungen 22 und Segmenten 24 isoliert sind. Somit sind alle Verfahrensschritte beendet.

Wie oben beschrieben, ist der Fugenbereich 14 an den Fugenflächen des plattenförmigen metallischen Materials mit Lötmaterial R versehen, um auf diese Weise den Fugenbereich 14 zu schließen, so daß der Hauptkörper 12 mit Hilfe des Lötmaterials R im wesentlichen in Form eines fugenlosen Zylinders geformt ist. Wird der Hauptkörper 12 nachfolgend mit geschmolzenem Kunststoff zum Formen des Kunststoffisolators 18 versehen, fließt der Kunststoff nicht aus dem Fugenbereich 14 heraus, so daß keine Grate entstehen. Es ist deshalb nicht notwendig, einen besonderen Arbeitsschritt zum Entfernen von Graten, nachdem der Kunststoffisolator 18 geformt worden ist, einzurichten, wodurch es möglich ist, die Herstellbarkeit zu verbessern und die Herstellungskosten eines derartigen Kommutators zu verringern.

Lediglich der Fugenbereich 14 und die klauenförmigen Verbindungsbereiche 16 werden mit Lötmaterial R versehen, wobei das Lötmaterial R nicht an die anderen Bereiche des Hauptkörpers 12 gelangt. Es ist deshalb nicht notwendig, irgendein Abdecken o. dgl. dieser anderen Bereiche vorzusehen, so daß auf diese Weise die Menge an Lötmaterial R, die an diesen anderen Bereichen haftet, auf ein Minimum begrenzt werden kann. Da der Fugenbereich 14 mit dem Lötmaterial R in einfacher Weise dadurch versehen werden kann, daß die Ränder 14A des Fugenbereiches 14 mit dem geschmolzenen Lötmaterial R in Verbindung gebracht werden, ist es nicht notwendig, Einrichtungen zum Aufbereiten von (Abfall-) Restsäurelösungen o. dgl. vorzusehen, so daß das Verfahren zum Versehen des Fugenbereiches 14 mit Lötmaterial durch kleine und einfache Geräte durchgeführt werden kann.

Des weiteren kann das Verfahren zum Füllen des Fugenbereiches 14 mit Lötmaterial R durch einen Verfahrensschritt (Schritt 54) durchgeführt werden, der mit einem Verfahren identisch ist, mit welchem Lötmaterial an die betreffenden klauenförmigen Verbindungsbereiche 16 haftend gebracht wird. Deshalb kann die Herstellbarkeit mit dem Verfahren zum Füllen des Fugenbereichs 14 mit Lötmaterial R weiter verbessert werden.

Weitere Ausführungsbeispiele vorliegender Erfindung werden nun beschrieben. Elemente der Anordnung, die grundsätzlich mit denen des ersten Auführungsbeispieles identisch sind, werden im folgenden mit gleichen Bezugsziffern versehen, so daß ihre Beschreibung entbehrlich ist.

Fig. 7 ist eine perspektivische Ansicht von Bereichen unmittelbar vor dem Einbringen von Lötmaterial in einen Fugenbereich 14, welche Bereiche nahe dem Fugenbereich 14 des Kommutators 30 angeordnet sind, welcher einem Herstellungsverfahren gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel vorliegender Erfindung unterzogen wird.

Der Kommutator 30 besitzt gerade Nuten 32, die in Seitenwänden 16A eines Paares von klauenförmigen Verbindungsbereichen 16 nahe dem Fugenbereich 14 parallel zueinander und zu der axialen Ausrichtung des Kommutators 30 gebildet sind. Untere Kanten der betreffenden Nuten 32 erstrecken sich zu Rändern 16B der betreffenden klauenförmigen Verbindungsbereiche 16 hin, während obere Kanten der Nuten sich quer über Grundendbereiche 16A und Ränder 14A des Fugenbereiches 14 erstrecken und mit dem Fugenbereich 14 in Verbindung sind.

Im Kommutator 30 ist der Fugenbereich 14 mit Lötmaterial R über die Nuten 32 versehen. Nachdem der Hauptkörper 12 vorerwärmt worden ist, werden die Ränder 16B der betreffenden klauenförmigen Verbindungsbereiche 16 mit dem geschmolzenen Lötmaterial R in Berührung gebracht, wie dies in Fig. 8 dargestellt ist. Werden die betreffenden klauenförmigen Verbindungsbereiche 16 mit dem geschmolzenen Lötmaterial R in Verbindung gebracht, wird die Temperatur der klauenförmigen Verbindungsbereiche 16 weiter erhöht, um das Flußmittel zu aktivieren, wodurch die Oberflächenschmierwirkung erhöht wird. Erreicht die Temperatur jeder der Nuten 32 die Schmelztemperatur des Lötmaterials, wird das Lötmaterial R durch Kapillarwirkung zu den Nuten 32 hin aufsteigen und fließt in den Fugenbereich 14. Infolgedessen wird der Fugenbereich 14 mit Lötmaterial R gefüllt.

Auch in diesem Falle wird somit der Fugenbereich 14 mit Hilfe des Lötmaterials R verschlossen und der Hauptkörper 12 erhält im wesentlichen die Form eines fugenlosen Zylinders. Wird der Hauptkörper 12 danach mit Kunststoff gefüllt, um einen Kunststoffisolator 18 zu formen, wird deshalb auch bei diesem Ausführungsbeispiel der Kunststoff nicht aus dem Fugenbereich 14 herausfließen, so daß keine Grate am Kunststoffisolator 18 erzeugt werden. Außerdem kann die Menge an Lötmaterial R, die zum Füllen des Fugenbereiches 14 verwendet wird, auf das notwendige Minimum reduziert werden.

Da der Fugenbereich 14 mit dem Lötmaterial R in einfacher Weise dadurch gefüllt werden kann, daß die Ränder 16B der klauenförmigen Verbindungsbereiche 16 mit dem geschmolzenen Lötmaterial R in Berührung gebracht werden, kann die Fläche des Teils des geschmolzenen Lötmaterials R, die mit Luft in Berührung gebracht wird, wesentlich reduziert werden, so daß die Oxidation des Lötmaterials R verringert werden kann.

Da das Verfahren zum Füllen des Kommutators mit Lötmaterial gleichzeitig ausgeführt werden kann, können die Herstellbarkeit verbessert und die Herstellungskosten verringert werden.

Die Nuten 32 sind beim zweiten Ausführungsbeispiel vorliegender Erfindung einzeln in den klauenförmigen Verbindungsbereichen 16 gebildet. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf dieses Ausführungsbeispiel begrenzt.

Andere Nuten, die mit dem Fugenbereich 14 in Verbindung stehen, können außerdem gebildet werden. In diesem Falle kann das Füllen des Fugenbereiches 14 mit Lötmaterial R in schnellerer Weise durchgeführt werden.

Beim zweiten Auführungsbeispiel vorliegender Erfindung sind die Nuten 32 nur in den Seitenwänden 16A des Paares klauenförmiger Verbindungsbereiche 16 nahe dem Fugenbereich 14 gebildet. Jedoch können Nuten 34, die mit den Rändern 16B der klauenförmigen Verbindungsbereiche 16 und dem Fugenbereich 14 in Verbindung stehen, an den Außenumfangsflächen der klauenförmigen Verbindungsbereiche 16 des Hauptkörpers 12 gebildet sein, wie aus Fig. 9 hervorgeht. Werden die Ränder 16B der klauenförmigen Verbindungsbereiche 16 mit dem geschmolzenen Lötmaterial R in Berührung gebracht, wie dies aus Fig. 10 hervorgeht, wird das Lötmaterial R über die Nuten 34 in den Fugenbereich 14 eingebracht, so daß der Fugenbereich 14 damit gefüllt wird.

Beim ersten und beim zweiten Ausführungsbeispiel vorliegender Erfindung wird das geschmolzene Lötmaterial R in den Fugenbereich 14 durch Kapillarwirkung eingebracht und der Fugenbereich 14 wird mit dem Lötmaterial R auf diese Weise versehen. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht notwendigerweise auf das erste und das zweite Ausführungsbeispiel begrenzt. Das geschmolzene Lötmaterial R kann unmittelbar in den Fugenbereich 14 fließen und diesen damit füllen.

Wie aus Fig. 11 hervorgeht, wird bspw. der Fugenbereich 14 dadurch gelötet, daß ein Drahtlot 36 und ein Lötkolben 38 verwendet werden und daß geschmolzenes Lot sich derart ausbreitet, daß der Fugenbereich 14 damit gefüllt wird. Auch in diesem Falle wird der Verbindungsbereich 14 vom geschmolzenen Lot verschlossen und der Hauptkörper 12 besitzt im wesentlichen die Form eines fugenlosen Zylinders. Somit kann der Kunststoff nicht aus dem Fugenbereich 14 ausfließen und es können keine Grate entstehen.

Claims (20)

1. Kommutator (10) für insbesondere Elektromotoren, mit einem Hauptkörper (12) in Form eines Zylinders und einem den Hauptkörper unterbrechenden Fugenbereich (14) an einem Bereich von dessen Außenumfangswand, dadurch gekennzeichnet, daß ein Lötmaterial (R) zum zumindest teilweisen Füllen und damit Verschließen des Fugenbereichs (14) verwendet ist, wodurch der Hauptkörper (12) die Form eines fugenlosen Zylinders erhält, und daß ein mit Hilfe des Lötmaterials am Ausfließen aus dem Hauptkörper gehinderter Kunststoffisolator (18) das Innere des Hauptkörpers (12) ausfüllt.

2. Kommutator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Fugenbereich (14) einen Spalt besitzt, der derart ausgebildet ist, daß der Fugenbereich (14) mit dem geschmolzenen Lötmaterial (R) durch Kapillarwirkung füllbar ist.

3. Kommutator nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß klauenförmige Bereiche (16), mit denen Enden von Spulenwicklungen für den Elektromotor elektrisch verbindbar sind, einstückig vom Hauptkörper (12) abstehen und daß das Lötmaterial (R) mit den klauenförmigen Bereichen (16) haftend verbindbar ist.

4. Kommutator nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Hauptkörper (12) einen Führungsbereich aufweist, der zur Einführung von geschmolzenem Lötmaterial (R) in den Fugenbereich (14) durch Kapillarwirkung verwendbar ist.

5. Kommutator nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Führungsbereich eine schmale Nut (32) ist.

6. Kommutator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß klauenförmige Bereiche (16), mit denen Enden der Spulenwicklungen des Elektromotors elektrisch verbunden sind, einstückig vom Hauptkörper (12) abstehen und daß in den klauenförmigen Bereichen (16) schmale Nuten gebildet sind.

7. Kommutator nach Anspruch 3 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die klauenförmigen Bereiche (16) vom Hauptkörper (12) mehrfach abstehen und daß die schmale Nut (32) in einem dem Fugenbereich (14) benachbarten klauenförmigen Bereich (16) gebildet ist.

8. Kommutator nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Führungsbereich durch eine Vielzahl von schmalen Nuten (34) gebildet ist, von denen jede sich zum Fugenbereich (14) hin erstreckt.

9. Verfahren zum Herstellen eines Kommutators für insbesondere Elektromotoren, bei dem zum Herstellen eines zylindrischen Hauptkörpers ein plattenförmiges Material gerundet wird, dessen beide Enden in eine einander gegenüberliegende Position gebracht werden, wodurch zwischen den Enden ein Fugenbereich (14) gebildet wird, gekennzeichnet durch folgende Schritte,
Einführen eines geschmolzenen Lötmaterials in den Fugenbereich und Verfestigen des so eingeführten Lötmaterials zum Verschließen des Fugenbereichs; und
zumindest Füllen des Inneren des Hauptkörpers mit Kunststoff, wobei aufgrund des geschlossenen Fugenbereiches der Kunststoff am Austreten aus dem Hauptkörper gehindert ist.

10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Lötmaterial in geschmolzenem Zustand in den Fugenbereich mit Hilfe von Kapillarwirkung eingebracht wird.

11. Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß geschmolzenes Lötmaterial in den Fugenbereich über einen Führungsbereich im Hauptkörper durch Kapillarwirkung eingeführt wird.

12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Führungsbereich durch eine schmale Nut gebildet wird.

13. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß zum Einbringen von geschmolzenem Lötmaterial in den Fugenbereich ein Bereich des Hauptkörpers in einen Vorratsbehälter für geschmolzenes Lötmaterial getaucht wird.

14. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß klauenförmige Bereiche, mit denen ein Ende einer Spulenwicklung für den Motor elektrisch verbunden ist, vom Hauptkörper vorstehen und daß die klauenförmigen Bereiche in den Vorratsbehälter eingetaucht werden.

15. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß klauenförmige Bereiche, mit denen das Ende der Spulenwicklung elektrisch verbunden ist, vom Hauptkörper abstehen und schmale Nuten besitzen, die mit dem Fugenbereich in Verbindung sind, und daß das Lötmaterial in den Fugenbereich über die schmalen Nuten eingebracht wird.

16. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Lötmaterial, das in den Fugenbereich eingebracht wird, durch natürliche Abkühlung verfestigt wird.

17. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß das Lötmaterial zum Einbringen in den Fugenbereich nahe dem Fugenbereich geschmolzen wird.

18. Verfahren zum Herstellen eines Kommutators für Elektromotoren, bei denen ein plattenförmiges Material mit längs verlaufenden Seiten, wobei von einer Seite eine Vielzahl klauenförmiger Bereiche absteht, gebildet wird und das plattenförmige Material derart gerundet wird, daß die beiden Enden zur Bildung eines Fugenbereichs einander gegenüberliegen, wodurch ein zylindrischer Hauptkörper gebildet wird, von dem die Vielzahl klauenförmiger Bereiche parallel zueinander und längs der axialen Erstreckung absteht, gekennzeichnet durch folgende Schritte:
Eintauchen des Hauptkörpers in einen Vorratsbehälter mit geschmolzenem Lötmaterial zum Einbringen dieses Lötmaterials in den Fugenbereich mit Hilfe von Kapillarwirkung, wobei das geschmolzene Lötmaterial zum Verschließen des Fugenbereichs verfestigt wird, und Füllen des Inneren des Hauptkörpers mit Kunststoff, wobei dieser aufgrund des verschlossenen Fugenbereichs daran gehindert ist, aus dem Außenumfang des Hauptkörpers auszutreten.

19. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß lediglich die klauenförmigen Bereiche in den Vorratsbehälter eingetaucht werden und daß das geschmolzene Lötmaterial in den Fugenbereich durch eine in den klauenförmigen Bereichen gebildete Nut mit Hilfe von Kapillarwirkung eingebracht wird.

20. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil des Fugenbereichs in den Vorratsbehälter eingetaucht wird und daß das geschmolzene Lötmaterial in den verbleibenden Teil des Fugenbereichs durch Kapillarwirkurg eingebracht wird.