DE4138829A1

DE4138829A1 - Motorkommutator und verfahren zu dessen herstellung

Info

Publication number: DE4138829A1
Application number: DE4138829A
Authority: DE
Inventors: Kazunobu Kanno; Kouji Takahashi
Original assignee: Asmo Co Ltd
Current assignee: Asmo Co Ltd
Priority date: 1990-11-30
Filing date: 1991-11-26
Publication date: 1992-06-04
Anticipated expiration: 2011-11-27
Also published as: JP2904623B2; DE4138829C2; JPH053645A; US5204574A; KR920011027A

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Kommutator zur Verwendung in einem Miniaturmotor und ein Verfahren zu dessen Herstellung. Im einzelnen ist die Erfindung darauf gerichtet, den Aufbau der Innenklauen zum Halten eines Isolierharzes zu verbessern, das an der Innenumfangsseite des Kommutators vorgesehen ist, um zu verhindern, daß die Kommutatorsegmente, die an dem Isolierharzbereich mit ihrer Innenumfangsfläche anhaften, sich während der Drehung des Motors wegwärts verstreuen, und um außerdem die Festigkeit des Isolierbereiches durch Reduzieren des Anteils der Unterschnitte zum Isolieren jedes Kommutatorsegments zu verbessern.

Eine Art Kommutator zur Verwendung in einem Miniaturmotor, wie er herkömmlicherweise aufgebaut ist, ist in Fig. 1 gezeigt. Auf der Außenumfangsfläche des zylindrischen Isolationsharzbereichs 1 zum Anbringen einer Motorwelle in der Wellenmitte, sind eine Mehrzahl von Kommutatorsegmenten 2 so befestigt, daß sie voneinander durch Vorsehen einer Mehrzahl von Unterschnitten 3 voneinander isoliert sind. Der Kommutator wird durch Ausbilden einer zylindrischen Röhre, die aus einem leitenden Material hergestellt ist, durch daran anschließendes Einfüllen eines Isolationsharzes in die Röhre, so daß diese an dem Harz anhaftet, und durch anschließendes Vorsehen von Unterschnitten an der Innenfläche der zylindrischen Röhre mit einem Abstand in Umfangsrichtung, hergestellt.

In einem Miniaturmotor, der solch einen herkömmlichen Kommutator enthält, sind die Kommutatorsegmente 2 einer Zentrifugalkraft, einer Rotationskraft und einer Zugkraft während der Drehung ausgesetzt, so daß die Kommutatorsegmente, die an dem Isolierharzbereich 1 befestigt sind, sich von diesem ablösen und sich verstreuen können.

Um eine Abtrennung der Kommutatorsegmente 2 zu verhindern, werden herkömmlicherweise Innenklauen 5A, 5B und 5C zum Halten des Isolierharzes, wie in den Fig. 2, 3 und 4 gezeigt ist, vorgesehen, die von den Innenumfangsflächen der Kommutatorsegmente 2 vorstehen. Mehr im einzelnen sind die Innenklauen 5A, wie in Fig. 2 gezeigt, auf der Innenumfangsfläche der zylindrischen Röhre, die aus einem leitenden Material hergestellt ist, ausgebildet durch Einschneiden und Hochbiegen derselben in einem Abstand in Umfangsrichtung. Die Innenklauen 5B, wie in Fig. 3 gezeigt, sind solchermaßen ausgebildet, daß Vorsprünge, die als Innenklauen dienen, zuvor an beiden Enden einer ebenen Platte, die aus einem leitenden Material hergestellt ist, mit einem Abstand eingeformt ist und nachdem die Platte in eine zylindrische Form gebracht wurde, die Vorsprünge so gebogen werden, daß sie nach innen in die zylindrische Röhre vorstehen. Die Innenklauen 5C, wie in Fig. 4 gezeigt, sind als gewalzte Vorsprünge ausgebildet, die durch Walzen einer flachen Platte, die aus einem leitenden Material hergestellt wurde, gebildet werden, wodurch Vorsprünge entlang der Längsrichtung, wie veranschaulicht, hergestellt sind. Somit sind die Innenklauen 5A und 5B an der Innenumfangsfläche der zylindrischen Röhre mit einem Abstand in Umfangsrichtung vorgesehen, währenddessen die Innenklauen 5C auf der gesamten Umfangslinie der Röhre vorgesehen sind.

Bei Vorsehen der eingeschnittenen und hochgebogenen Innenklauen 5A, wie in Fig. 2 gezeigt, ist eine große Anzahl von Arbeitsvorgängen hinsichtlich der Arbeitsvorgänge des Einschneidens und Hochbiegens der Klauen nach dem Biegen der zylindrischen Röhre einbezogen. Auch zieht das Vorsehen der gebogenen Innenklauen 5B, wie in Fig. 3 gezeigt, ein größeres Volumen an Isolierharz nach sich, um die Festigkeit gegen Abtrennung zu sichern, was zu einem Nachteil führt, daß die Innen- und Außendimensionierung des Kommutators hinsichtlich seiner Formgebung beschränkt sind. Desweiteren ist durch das Vorsehen der Innenklauen 5C, die durch gewalzte Vorsprünge ausgebildet sind, wie in Fig. 4 gezeigt ist, ein Walzprozeß eingeschlossen, was nachteilig höhere Ausrüstungskosten verursacht. Darüber hinaus ist es durch Vorsehen der Unterschnitte im Kommutator nach Einfüllen des Isolierharzes in der zylindrischen Röhre erforderlich, den Harzbereich tief einzuschneiden, da die Innenklauen 5C auf der gesamten Umfangslinie vorgesehen sind, was dazu führt, daß die Festigkeit des Isolierharzbereiches vermindert wird und der Verschleiß der Unterschnittwerkzeuge beschleunigt wird.

Zusätzlich tritt bei jedem der Innenklauen 5A, 5B und 5C das Problem auf, daß diese zu einer Deformation oder einem Defekt neigen beim Einfüllvorgang des Isolierharzes bezüglich des Drucks beim Einfüllen des Isolierharzes.

Es ist daher ein Ziel der vorliegenden Erfindung, einen schaffen, mit dem es ermöglicht wird, Innenklauen zum Halten eines Isolierharzes einfach herzustellen ohne Einbeziehung einer großen Anzahl von Arbeitsvorgängen bzw. -abläufen und daß keine teueren Ausrüstungen, wie z. B. eine Walzwerkausrüstung, erforderlich sind, wobei die Innenklauen ohne Deformierung hinsichtlich des Drucks beim Eingießen von Isolierharz ausgebildet sind gegenüber herkömmlichen Innenklauen, und wobei die Klauen eine solche Festigkeit gegen Abtrennung aufweisen, daß sie sicher das Isolierharz halten, fester als die herkömmlichen Innenklauen. Ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, die Festigkeit des Isolierharzbereiches zu verbessern durch Verminderung des Anteils des Unterschnittes, der ausgeführt wird nach Einfüllen des Isolierharzes.

Um die oben angegebenen Ziele zu erreichen, ist entsprechend einem Merkmal der vorliegenden Erfindung ein Kommutator vorgesehen, an dem eine Mehrzahl von Kommutatorsegmenten abwechselnd mit Unterschnitten adhäsiv auf der Außenumfangsfläche eines zylindrischen Isolierharzbereiches angeordnet sind, wobei das Kommutator umfaßt:
Eine rechteckige Vertiefung, die in dem Mittelbereich der Innenumfangsfläche auf der Adhäsionsseite des Isolierharzes in jedem Kommutatorsegment vorgesehen ist; und Innenklauen sowie eingeschnittene und hochgebogene Vorsprünge, die auf vier Seiten den gesamten Umfang der Vertiefung umgeben, wobei die Klauen nach innen so abgeschrägt sind, daß sie an der Vertiefung überstehen.

Vorzugsweise ist für jeden Kommutator eine V-förmige Nut, eine nach außen abgeschrägte Innenklaue und eine Nut mit tiefem Nutboden jeweils an der Außenseite der Innenklauen in Umfangsrichtung an beiden Seiten der Vertiefung vorgesehen, wobei die Unterschnitte vorzugsweise in der Mitte der Nut mit tiefem Nutboden vorgesehen ist.

Entsprechend einem anderen Merkmal der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung eines Kommutators vorgesehen, daß folgende Stufen umfaßt:
Ausbilden von Nuten, die in Breitenrichtung schmaler und von Vertiefungen, die in Breitenrichtung breiter sind, abwechselnd auf einer Fläche einer dünnwandigen, streifenförmigen ebenen Platte, die aus einem leitenden Material hergestellt ist;
anschließendes Ausbilden zweier Teile von Vorsprüngen zwischen der Nut und der Vertiefung durch Offenschneiden eines Stegbereiches zwischen der Nut und der Vertiefung in eine V-Form;
Vorsehen von Innenklauen mit den zwei Teilen der Vorsprünge, die jeweils zu der Vertiefung und der Nut abgeschrägt sind durch Erweitern des offen geschnittenen Bereichs der V-Form;
Vorsehen eines eingeschnittenen und hochgebogenen Vorsprungs, der zu beiden Kantenbereichen der Vertiefung entlang dessen Achsrichtung abgeschrägt ist;
anschließendes Ausbilden einer zylindrischen Röhre durch zylindrisches Biegen einer ebenen Platte;
anschließendes Einfüllen eines Isolierharzes in die zylindrische Röhre, das an dieser anhaftet; und
anschließendes Vorsehen von Unterschnitten durch Schneiden der zylindrischen Röhre entlang des Mittelbereichs der Nut.

Entsprechend einem noch anderen Merkmal der vorliegenden Erfindung ist ein Kommutator für einen Miniaturmotor vorgesehen, der eine Mehrzahl von Kommutatorsegmenten aufweist, die an der Außenumfangsfläche eines zylindrischen Isolierharzbereiches abwechselnd mit Unterschnitten vorgesehen ist, umfassend:
eine Vertiefung, die in der Mitte der Innenumfangsfläche jedes Kommutatorsegmentes definiert ist, um adhäsiv mit der Außenfläche des Isolierharzes befestigt zu sein;
einen konvexen Mittelbereich in der Mitte der Vertiefung;
einen konvexen Endbereich auf einer Seite der Vertiefung;
eingeschnittene und hochgebogene Vorsprünge, die an beiden axialen Enden des konvexen Mittelbereiches vorgesehen sind, so daß diese nach außen abgeschrägt sind, um an der Vertiefung überzustehen;
eingeschnittene und hochgebogene Vorsprünge, die an dem Innenende des konvexen Endbereiches vorgesehen sind, die nach innen abgeschrägt sind, um an der Vertiefung überzustehen; und
Innenklauen und Nuten, die an beiden Seiten in Umfangsrichtung der Vertiefung entlang seiner gesamten Länge in Axialrichtung vorgesehen sind, die nach innen abgeschrägt sind, wobei die Unterschnitte in der Mitte der Vertiefung vorgesehen sind.

Entsprechend einem noch anderen Merkmal der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung eines Kommutators vorgesehen, das folgende Stufen umfaßt:
Ausbilden von Nuten, die schmal in Breitenrichtung sind, und von Vertiefungen, die einen konvexen Endbereich und einen konvexen Mittelbereich abwechselnd auf einer Fläche einer dünnwandigen, streifenförmigen ebenen Platte aus leitfähigem Material aufweisen;
anschließendes Vorsehen von Innenklauen, die in Umfangsrichtung nach innen abgeschrägt sind durch Erweitern der Nut, während eingeschnittene und hochgebogene Vorsprünge zu der Vertiefung an beiden axialen Enden und an dem Innenende des konvexen Endbereiches vorgesehen sind;
anschließendes Ausbilden einer zylindrischen Röhre durch zylindrisches Biegen der ebenen Platte;
nachfolgendes Einfüllen eines Isolierharzes in die zylindrische Röhre, so daß diese adhäsiv mit diesem befestigt wird; und
anschließendes Vorsehen von Unterschnitten durch Schneiden der zylindrischen Röhre entlang des Mittelbereichs der Nut.

Wie zuvor beschrieben, sind die Kommutatorsegmente mit Innenklauen und eingeschnittenen und hochgebogenen Vorsprüngen vorgesehen, die so angeordnet sind, daß die Klauen und Vorsprünge an der Vertiefung in einer solchen Weise überstehen, daß sie über die gesamte Peripherie diese umgeben, oder daß sie an dem konvexen Mittelbereich überstehen, so daß sie dessen Umfang umgeben, wodurch die Kommutatorsegmente gesichert im Eingriff mit dem Isolierharz, das in die Vertiefung eingefüllt ist, gegen eine Zentrifugalkraft, Rotationskraft oder eine Umfangskraft, die während der Drehung auftreten, befindlich sind. Als ein Ergebnis wird die Festigkeit der Kommutatorsegmente gegenüber der Abtrennung erhöht, wodurch ein Verstreuen dieser verhindert wird. Zusätzlich kann verhindert werden, daß die Kommutatorsegmente hinsichtlich eines hohen Wärmeniveaus, das beim Verdrahten erzeugt wird, verschoben werden, durch Ausbilden von widerstandsfähigen eingeschnittenen und hochgebogenen Vorsprüngen, die sich in der Nähe der Verbindungsklaue gegenüberliegen.

Außerdem kann durch Vorsehen der Unterschnitte durch Schneiden der tiefgeschnittenen Nut entlang der Axialrichtung, der Grad der Unterschnitte reduziert werden, wodurch die Festigkeit des Isolierharzes vergrößert wird.

Außerdem ist die zylindrische Röhre, die für die Kommutatorsegmente dient, einfach durch zylindrisches Biegen einer Platte ausgebildet, nachdem ein Arbeitsvorgang zum Ausbilden einer Vertiefung und zum Ausbilden eines eingeschnittenen und hochgebogenen Teils auf einer Fläche ausgeführt ist, wodurch die Kommutatorsegmente mit Folgewerkzeugen mit hoher Produktivität hergestellt werden können.

Diese und andere Ziele und Merkmale der vorliegenden Erfindung werden augenscheinlich aus der nachfolgenden Beschreibung, die in Verbindung mit der bevorzugten Ausführungsform unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen erfolgt. Diese zeigen:

Fig. 1 eine teilweise herausgebrochene Perspektivansicht eines herkömmlichen Kommutators;

Fig. 2 eine teilweise herausgebrochene Seitenansicht, die Innenklauen eines herkömmlichen Kommutators zeigt;

Fig. 3 eine teilweise herausgebrochene Seitenansicht, die Innenklauen eines anderen herkömmlichen Kommutators zeigt; und

Fig. 4 eine teilweise herausgebrochene Seitenansicht, die Innenklauen eines weiteren herkömmlichen Kommutators zeigt;

Fig. 5 bis 20 Darstellungen, die einen Kommutator einer ersten Ausführungsform entsprechend der vorliegenden Erfindung zeigen, wobei

Fig. 5 eine teilweise herausgebrochene Perspektivansicht des Kommutators ist;

Fig. 6 eine teilweise vergrößerte Schnittansicht von Fig. 5 ist;

Fig. 7 eine perspektivische Ansicht der Kommutatorsegmente ist;

Fig. 8 eine Schnittansicht entlang einer Linie A-A in Fig. 7 ist;

Fig. 9 eine Teilansicht entlang einer Linie B-B in Fig. 7 ist;

Fig. 10 eine Perspektivansicht einer ebenen Platte zur Bil dung von Kommutatorsegmenten ist;

Fig. 11 eine Perspektivansicht des ersten Arbeitsvorgangs zur Herstellung der Kommutatorsegmente ist;

Fig. 12 eine Teilansicht von Fig. 11 ist;

Fig. 13 eine Perspektivansicht des zweiten Arbeitsvorgangs zur Herstellung der Kommutatorsegmente ist;

Fig. 14 eine Schnittansicht von Fig. 13 ist;

Fig. 15 eine Perspektivansicht des dritten Arbeitsvorgangs zur Herstellung der Kommutatorsegmente ist;

Fig. 16 eine Schnittansicht von Fig. 15 ist;

Fig. 17 eine Perspektivansicht des vierten Arbeitsvorganges zur Herstellung der Kommutatorsegmente ist;

Fig. 18 eine Schnittansicht von Fig. 15 ist;

Fig. 19 eine Perspektivansicht des fünften Arbeitsvorganges zur Herstellung der Kommutatorsegmente ist; und

Fig. 20 eine Schnittansicht von Fig. 17 ist.

Die Fig. 21 bis 38 zeigen eine zweite Ausführungsform eines Kommutators entsprechend der vorliegenden Erfindung, wobei

Fig. 21 eine teilweise herausgebrochene Perspektivansicht des Kommutatorsegments ist;

Fig. 22 eine Perspektivansicht des Kommutatorsegments ist;

Fig. 23 eine Schnittansicht entlang der Linie C-C in Fig. 22 ist;

Fig. 24 eine Schnittansicht der Linie D-D in Fig. 22 ist;

Fig. 25 eine Perspektivansicht ist, die eine ebene Platte zeigt, die für die Kommutatorsegmente dient;

Fig. 26 eine Perspektivansicht ist, die den ersten Herstel lungsvorgang der Kommutatorsegmente zeigt;

Fig. 27 eine quer verlaufende Schnittansicht von Fig. 26 ist;

Fig. 28 eine Längsschnittansicht von Fig. 26 ist;

Fig. 29 eine Perspektivansicht ist, die den zweiten Herstel lungsvorgang der Kommutatorsegmente zeigt;

Fig. 30 eine quer verlaufende Schnittansicht von Fig. 29 ist;

Fig. 31 eine Längsschnittansicht von Fig. 29 ist;

Fig. 32 eine Perspektivansicht ist, die den dritten Herstel lungsvorgang der Kommutatorsegmente zeigt;

Fig. 33 eine quer verlaufende Schnittansicht von Fig. 32 ist;

Fig. 34 eine Längsschnittansicht von Fig. 32 ist;

Fig. 35 eine Perspektivansicht des dritten Herstellungs vorgangs der Kommutatorsegmente ist;

Fig. 36 eine Schnittansicht von Fig. 35 ist;

Fig. 37 eine Perspektivansicht des vierten Herstellungsvor gangs der Kommutatorsegmente ist; und

Fig. 38 eine Schnittansicht von Fig. 35 ist.

Eine erste bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nachstehend mehr im Detail unter Bezugnahme auf die Fig. 5 bis 20 beschrieben. In den Fig. 5 und 6 ist mit dem Bezugszeichen 10 ein Kommutatorsegment angegeben, das aus einem leitenden Material hergestellt ist; mit dem Bezugszeichen 11 ist ein Isolierharzbereich zylindrischer Form angegeben; mit dem Bezugszeichen 12 ist ein Unterschnitt (undercut) angegeben, der durch Schneiden in konstanten Abständen in Umfangsrichtung nach innen von der Außenfläche des Kommutatorsegments 10 ausgehend in den Isolierharzbereich 11 ausgebildet ist. Eine Mehrzahl von Kommutatorsegmenten sind adhäsiv auf der Außenumfangsfläche des Isolierharzbereichs 11 abwechselnd zu den Unterschnitten 12 befestigt.

Das Kommutatorsegment 10 ist mit einer solchen Form ausgebildet, wie sie in den Fig. 7 bis 9 veranschaulicht ist, wobei die Außenumfangsfläche 15 eine Kreisbogenfläche ist, und wobei auf der Innenumfangsfläche 16 Nuten ausgebildet sind, nach innen vorstehende Innenklauen zum Halten des Isolierharzes vorgesehen sind und dergleichen in Umfangsrichtung der Wand vorgesehen ist. Mehr im einzelnen weist das Kommutatorsegment 10 auf:
In Breitenrichtung extrem schmale rechteckige Nuten 17A und 17B mit tiefem Nutboden an beiden Enden in Umfangsrichtung;
nach außen weisende Innenklauen 18A und 18B, die nach innen von den Innenenden der Nuten 17A und 17B vorstehen und zu dem Boden des Unterschnitts 12 abgeschrägt sind;
V-förmige Nuten 19A und 19B, die in der Mitte der nach außen weisenden Innenklauen 18A und 18B definiert sind;
nach innen weisende Innenklauen 20A und 20B, die vorgesehen sind durch Ausbildung der Innenseitenwände der Nuten 19A und 19B solcherart, daß sie nach innen vorstehen und zueinander abgeschrägt sind; und
eine in Breitenrichtung breite rechteckige flache Vertiefung 21, die innerhalb der nach innen weisenden Innenklauen 20A und 20B definiert ist.

Die Nuten und Klauen, die auf dem Kommutatorsegment 10 ausgebildet sind, erstrecken sich über dessen gesamte axiale Länge außer der Vertiefung 21, die in der Mitte des Segments 10 mit Abständen zu den oberen und unteren Enden des Segments 10 ausgebildet ist. In den Abständen sind eingeschnittene und hochgebogene Vorsprünge (cut-and-raised protrusions) 22A und 22B vorgesehen, die in Richtung der Vertiefung 21 entlang der oberen und unteren Seite abgeschrägt sind, d. h. in Umfangsrichtung. Somit sind V-förmige Nuten 23A und 23B zwischen den eingeschnittenen und hochgebogenen Vorsprüngen 22A, 22B und der oberen und unteren Seite des Segments 10 jeweils definiert.

Die Innenfläche des Kommutatorsegments 10, die Nuten, Vertiefungen, Innenklauen und eingeschnittene und hochgebogene Vorsprünge aufweist, die in diesem ausgebildet sind, ist adhäsiv mit der Außenfläche des zylindrischen Isolierharzbereichs 11 befestigt, wobei die Unterschnitte 12 in einer solchen Weise geöffnet sind, daß die Nuten 17A und 17B an beiden Seiten in Umfangsrichtung den Unterschnitten 12 gegenüberstehen. Das Isolierharz, das in die Vertiefung 21 eingefüllt wird, die durch den Mittelbereich der Innenumfangsfläche des Kommutatorsegments 10 definiert wird, wird durch die innenliegenden Innenklauen 20A und 20B umgeben, die nach innen von beiden Umfangsflächen hervorstehen und ist umgeben von den eingeschnittenen und hochgebogenen Vorsprüngen 22A und 22B, die nach innen von der oberen und unteren Seite der Vertiefung 21 vorstehen.

Dementsprechend stehen vier Seitenwände zu der Vertiefung 21 nach innen vor, wodurch abgesichert wird, daß das Isolierharz, das in die Vertiefung 21 eingefüllt ist, wirksam mit dieser im Eingriff befindlich ist. Diese Anordnung sichert ab, daß das Kommutatorsegment 10 wirksam mit dem Isolierharzbereich 11 in den dreiachsigen Richtungen in Eingriff befindlich ist, wie in den Fig. 7 bis 9 gezeigt ist, durch Vorsehen von vier Seitenwänden, d. h. durch die nach innen weisenden Innenklauen 20A, 20B und die eingeschnittenen und hochgebogenen Vorsprünge 22A, 22B gegen die Zentrifugalkraft β, die die Rotation des Motors nach sich zieht, durch die nach innen weisenden Innenklauen 20A, 20B gegen die Rotatationskraft γ und durch die eingeschnittenen und hochgebogenen Vorsprünge 22A, 22B gegen die Zugkraft α.

Darüberhinaus stehen die Kommutatorsegmente 10, die an den Unterschnitt 12 angrenzen, der dazwischengesetzt ist, zu dem Isolierharz, das in die Nuten 17A und 17B eingefüllt ist, mittels der nach außen weisenden Innenklauen 18A und 18B über. Somit ist der Isolierharzbereich 11, der dem Unterschnitt 12 gegenübersteht, sicher mit den nach außen weisenden Innenklauen 18A und 18B gegenüber der Rotationskraft γ in Eingriff.

Nachfolgend wird das Verfahren zur Herstellung des Kommutators der obigen Ausführungsform unter Bezugnahme auf die Fig. 10 bis 20 beschrieben.

Unter Verwendung einer dünnwandigen, streifenförmigen ebenen Platte 30, die aus einem leitenden Material hergestellt ist, wie in Fig. 4 gezeigt, sind auf einer Fläche und von einer Seite (die untere Seite in der Figur) abwechselnd rechteckige Nuten 17, die in Breitenrichtung schmal sind sowie Vertiefungen 21, die in Breitenrichtung breiter, aber kürzer in Längenrichtung als die Nuten 17 sind, geformt, wie in den Fig. 11 und 12 gezeigt ist. Die Vertiefungen 21 sind in der Tiefe flacher, als die Nuten 17 und sind mit einem spezifizierten Zwischenraum für sich von den beiden Seiten der Platte 30 geformt, während die Nuten 17 durch Einschneiden der Platte an einer Seite der Platte 30 geformt sind. Sowohl die Nuten 17 als auch die Vertiefungen 21 sind von der anderen Seite (der oberen Seite in der Figur) beabstandet, wodurch ein Stanzbereich 41 für einen gebogenen Flanschbereich stehengelassen wird. Das Formen wird so ausgeführt, daß eine Mehrzahl von Nuten und Vertiefungen durch einen einmaligen Preßarbeitsgang ausgebildet werden.

Unter Bezugnahme auf die Fig. 13 und 14 sind ein Paar hervorstehender Bereiche 32A und 32B ausgebildet, die eine V-förmige Nut 19 bilden, die zwischen die Nut 17 und die Vertiefung 21 plaziert wird durch Offenschneiden eines Stegbereiches 31, der zwischen der Nut 17 und der Vertiefung 21 liegt, in eine V-Form unter Verwendung eines Keils (nicht gezeigt). In der vorliegenden Ausführungsform beträgt der Winkel der V-förmigen Nut 19 annähernd 30°. Sowohl auf der oberen als auch der unteren Seite der Vertiefung 21 sind außerdem eingeschnittene und hochgebogene Vorsprünge 22A und 22B vorgesehen, die nach innen gerichtet sind (in Richtung der Vertiefung 21). Diese eingeschnittenen und hochgebogenen Vorsprünge 22A und 22B werden ausgebildet durch Vorsehen von V-förmigen Nuten 23A und 23B an deren jeweiligen oberen und unteren Außenseite.

Unter Bezugnahme auf die Fig. 15 und 16 wird die Nut 19, die durch den Keil offengeschnitten ist (auf einen Winkel von ungefähr 90° in dieser Ausführungsform) in solcher Weise erweitert, daß die hervorstehenden Teile 32A und 32B auf beiden Seiten der Nut voneinander abgeschrägt sind, um an der Nut 17 durch das hervorstehende Teil 32A und an der Vertiefung 21 durch das hervorstehende Teil 32B überzustehen, wodurch die nach außen weisenden Innenklauen 18 und die nach innen weisenden Innenklauen 20 ausgebildet werden. Danach wird die obere Seite der ebenen Platte 30 in eine erforderliche Form gestanzt, wie das in der Figur veranschaulicht ist, wodurch die hervorstehenden Bereiche 33 ausgebildet werden, die als Verbindungsklauen dienen.

Danach wird die ebene Platte 30 einem Schnittvorgang unterworfen, zum Schneiden der ebenen Platte in eine Mehrzahl von Kommutatorplatteneinheiten, von denen jede eine vorbestimmte Länge hat, die einer Form einer Kommutatorplatteneinheit entspricht. Das heißt, die dünnwandige streifenförmige, ebene Platte 30, die aus einem leitfähigen Material hergestellt ist, besteht aus einer Mehrzahl von Kommutatoreinheiten, die aufeinanderfolgen, und die Kommutatoreinheiten werden aufeinanderfolgend zugeführt, um mittels einem Preßvorgang hergestellt zu werden. Durch Schneiden der ebenen Platte in eine vorbestimmte Form, entspricht jede der geschnittenen Platten einer Kommutatoreinheit, die aus einer Mehrzahl von aufeinanderfolgenden Kommutatorsegmenten besteht.

Unter Bezugnahme auf die Fig. 17 und 18 wird die ebene Platte 30 einem zylindrischen Biegevorgang unterworfen, wobei beide Seiten adhäsiv verbunden werden, um eine zylindrische Röhre 35 zu bilden, die Nuten 17, 19, 23A, 23B und Innenklauen 18 und 20, Vertiefungen 21, und eingeschnittene und hochgebogene Vorsprünge 22A und 22B, die an deren Innenumfangsfläche ausgebildet sind, aufweist. Die Arbeitsvorgänge zum Formen der Nuten und Vertiefungen beim zylindrischen Biegen werden mittels einem Preßarbeitsvorgang ausgeführt.

Unter Bezugnahme auf die Fig. 19 und 20 wird ein Isolierharz in die zylindrische Röhre 35 eingefüllt, wobei der zylindrische Isolierharzbereich 11 gebildet wird, an den die zylindrische Röhre 35 adhäsiv an seiner Außenumfangsfläche befestigt wird. Der Innendurchmesser des Isolierharzbereichs 11 ist auf einen Wert festgesetzt, der dem Außendurchmesser einer Motorwelle, die in diesen eingesetzt wird, entspricht.

Zum Schluß wird der Mittelbereich der Nut 17 von der Außenumfangsfläche unterschnitten, um einen Unterschnittbereich 12 zu bilden, wodurch die zylindrische Röhre 35 in eine Mehrzahl von Kommutatorsegmenten 10 getrennt wird. Ebenso werden die hervorstehenden Bereiche 33 einem Biegearbeitsgang unterworfen, um Verbindungsklauen 40 (siehe Fig. 5) zu bilden. Jede Verbindungsklaue 40 ist mit einer Wicklung 39 (siehe Fig. 9) verbunden.

Mittels der zuvor erläuterten Arbeitsvorgänge kann ein Kommutator hergestellt werden, der eine Anzahl von Kommutatorsegmenten 10 aufweist, die durch Unterschnitte 12 getrennt sind und der adhäsiv fest auf der Außenumfangsfläche des Isolierharzbereichs 11, wie in den Fig. 5 und 6 gezeigt ist, befestigt ist.

Die Fig. 21 bis 38 betreffen eine zweite bevorzugte Ausführungsform für einen Kommutator entsprechend der vorliegenden Erfindung. In Fig. 21 ist mit dem Bezugszeichen 50 ein Kommutatorsegment angegeben; mit dem Bezugszeichen 51 ist ein zylindrisches Isolierharz angegeben; mit dem Bezugszeichen 52 ist ein Unterschnitt in das Kommutatorsegment 50 von der Außenumfangsfläche in den Isolierharzbereich 51 mit konstanten Zwischenräumen in Umfangsrichtung angegeben. Eine Mehrzahl von Kommutatorsegmenten 50 sind abwechselnd zu den Unterschnitten 52 adhäsiv auf der Umfangsfläche des Isolierharzbereichs 51 angeordnet.

Das Kommutatorsegment 50 ist von einer solchen Form, wie es von den Fig. 22 bis 24 veranschaulicht wird, wobei dessen Außenumfangsfläche 55 eine Kreisbogenfläche ist und wobei auf seiner Innenumfangsfläche 56 in Umfangsrichtung der Wand Nuten vorgesehen sind, nach innen hervorstehende Innenklauen zum Halten des Isolierharzes vorgesehen sind und konvexe Bereiche vorgesehen sind. Mehr im einzelnen hat das Kommutatorsegment 50 in Breitenrichtung extrem schmale und rechteckige Nuten 57A und 57B an beiden Seiten in Umfangsrichtung; außen liegende Innenklauen 58A und 58B, die nach innen hervorstehen und die von den Innenseiten der Nuten 57A und 57B abgeschrägt sind, nähern sich einander an; eine Vertiefung 59 ist innerhalb der außen liegenden Innenklauen 58A und 58B vorgesehen; ein konvexer Mittelbereich 60 ist in der Mitte der Vertiefung 59 vorgesehen; und ein konvexer Endbereich 62 ist an der Seite eines Endes der Vertiefung 59 vorgesehen; eingeschnittene und nach oben gebogene Vorsprünge 62A und 62B, die nach außen an beiden axialen Enden des konvexen Mittelbereichs 60 abgeschrägt sind, sind vorgesehen; und ein eingeschnittener und hochgebogener Vorsprung 62C, der nach innen an der Innenseite des konvexen Endbereichs 61 abgeschrägt ist, ist vorgesehen.

Die Nuten 57A und 57B und die außen liegenden Klauen 58A und 58B, die auf dem Kommutatorsegment 50 ausgebildet sind, sind über ihre gesamte axiale Länge ausgebildet, während die Vertiefung 59 mit Abständen von dem oberen Ende und dem konvexen Endbereich 61 ausgebildet ist.

Die Innenseite des Kommutatorsegments 50, die die Nuten, die Innenklauen, die Vertiefungen, die Konvexbereiche, die Klauen und die eingeschnittenen und hochgebogenen Vorsprünge aufweist, die darauf ausgebildet sind, ist adhäsiv mit der Außenfläche des zylindrischen Isolierharzbereichs 51 zu den Unterschnitten 52 befestigt, die so geöffnet sind, daß die Nuten 57A und 57B, die an beiden Enden in Umfangsrichtung angeordnet sind, den Unterschnitten 52 gegenüberstehen. Das Isolierharz, das in die Vertiefung 59 eingefüllt ist, die in der Mitte des Innenumfangsbereichs des Kommutatorsegments 50 festgelegt ist, wird durch die außen liegenden Innenklauen 58A und 58B umgeben, die nach innen von beiden Umfangsenden und dem konvexen Mittelbereich 60 hervorstehen, und wird ebenso von den eingeschnittenen und hochgebogenen Vorsprüngen 62A und 62B umgeben, die nach außen von beiden axialen Enden des konvexen Mittelbereichs 60 abgeschrägt sind und wird von den eingeschnittenen und nach oben gebogenen Vorsprüngen 62C, die nach innen von dem Ende des konvexen Endbereichs 61 abgeschrägt sind, umgeben.

Als ein Ergebnis stehen die Innenklauen 58A und 58B und die eingeschnittenen und nach oben gebogenen Vorsprünge 62A und 62B und 62C an der Vertiefung 59 nach innen über, wodurch sichergestellt wird, daß das in die Aussparung 59 eingefüllte Isolierharz sicher mit diesen in Eingriff befindlich ist. Durch diese Anordnung wird das Kommutatorsegment 50 mit dem Isolierharzbereich 51 in dreiachsigen Richtungen, wie in den Fig. 22 und 23 gezeigt, durch fünf Seitenwandungen in Eingriff gebracht, d. h., durch die Innenklauen 58A und 58B und die eingeschnittenen und hochgebogenen Vorsprünge 62A, 62B und 62C gegenüber der Zentrifugalkraft β, die die Rotation des Motors nachsichzieht, durch die Innenklauen 58A und 58B gegen die Rotationskraft γ und durch die eingeschnittenen und hochgebogenen Vorsprünge 62A, 62B und 62C gegenüber der Zugkraft α.

Darüberhinaus stehen die Kommutatorsegmente 50, die an den dazwischen angeordneten Unterschnitt 52 angrenzen, über das in die Nuten 57A und 57B eingefüllte Harz über mittels der Innenklauen 58A und 58B. Somit ist ebenfalls der Isolierharzbereich 51, der den Unterschnitten 52 gegenübersteht, mit den äußeren Innenklauen 58A und 58B gegenüber der Rotationskraft γ in Eingriff befindlich. Außerdem haben die harten, eingeschnittenen und hochgebogenen Vorsprünge 62A und 62B, die in der Nähe der Verbindungsklaue 69 ausgebildet ist, eine Funktion, das Kommutatorsegment 50 daran zu hindern, hinsichtlich eines hohen Wärmeniveaus, das bei der Verdrahtung erzeugt wird, sich zu verschieben. Außerdem kann die zweite Ausführungsform, verglichen mit der ersten Ausführungsform, einen größeren Bereich zum Halten des Isolierharzbereiches 51 bieten, sogar bei einem Miniatur- und Multipolarkommutator, der eine kürzere Breite und Länge hat, um eine Festigkeit gegenüber einer Abtrennung in genügendem Ausmaß sicherzustellen.

Als nächstes wird das Verfahren zur Herstellung des Kommutators nach der zweiten Ausführungsform unter Bezugnahme auf die Fig. 25 bis 38 beschrieben.

Unter Verwendung einer dünnwandigen, streifenförmigen, ebenen Platte 66, die aus einem leitenden Material hergestellt ist, wie in Fig. 25 gezeigt, werden auf der einen Fläche und von einer Seite her (die untere Seite in der Figur) in Breitenrichtung schmalere rechteckige Nuten 57 und in Breitenrichtung breitere Vertiefungen 59 abwechselnd eingeformt, wie in den Fig. 26 bis 28 gezeigt ist. Ein rechteckiger, konvexer Mittelbereich 60 wird in der Mitte der Vertiefung 59 eingeformt, während ein konvexer Endbereich 61 an der Seite des einen Endes der Vertiefung 59 geformt wird. Die Vertiefung 59 und die Nuten 57 haben die gleiche Tiefe und sowohl die Vertiefung 59 als auch die Nuten 57 sind durch Schneiden in die Platte von der Kante des einen Endes ausgebildet. Die Vertiefung 59 und die Nuten 57 sind beide von der anderen Seite her beabstandet (der oberen Seite in der Figur), wodurch ein Stanzbereich 67 für einen umgebogenen Flanschbereich zurückgelassen wird. Das Ausformen wird solcherart ausgeführt, daß eine Mehrzahl von Nuten, Vertiefungen und konvexen Bereichen mittels einen einmaligen Preßarbeitsgang ausgebildet werden.

Unter Bezugnahme auf die Fig. 29 bis 31, werden die Nuten 57 erweitert (auf einen Winkel von annähernd 90° in dieser Ausführungsform) , um die Innenklauen 58A und 58B beiderseits der Nut 57 in solche Richtungen abzuschrägen, daß sie voneinander abstehen, d. h. die Innenklauen 58A und 58B stehen über die Vertiefung 59 über und sind nach innen abgeschrägt. Beide axialen Enden des konvexen Mittelbereichs 60 sind eingeschnitten und auswärts nach oben gebogen, um eingeschnittene und hochgebogene Vorsprünge 62A und 62B zu schaffen, während das Innenende des konvexen Endbereichs 62 eingeschnitten und nach innen hochgebogen ist, um einen eingeschnittenen und hochgebogenen Vorsprung 62C zu bilden. Die eingeschnittenen und hochgebogenen Vorsprünge 62A, 62B und 62C sind abgeschrägt, um an der Vertiefung 59 überzustehen. Danach wird die obere Seite der ebenen Platte 66 in eine erforderliche Form gestanzt, wie in der Figur veranschaulicht ist, wodurch hervorstehende Bereiche 67 gebildet werden, die als Verbindungsklauen dienen.

Danach wird die dünnwandige, streifenförmige, ebene Platte 66, die aus einem leitenden Material hergestellt ist, und die eine Reihe einer Mehrzahl von Kommutatoreinheiten aufweist, einem Preßformvorgang mit Folgewerkzeugen unterworfen. Durch den Arbeitsvorgang des Schneidens der ebenen Platte in eine spezifizierte Länge ergibt sich eine Mehrzahl von geschnittenen Platten in einer Reihe von Kommutatorsegmenten, die einer Kommutatoreinheit entsprechen.

Unter Bezugnahme auf die Fig. 35 und 36 wird die ebene Platte 66 einem zylindrischen Biegeprozeß unterworfen, und beide Enden werden adhäsiv miteinander verbunden, wodurch eine zylindrische Röhre 68 mit Nuten 57, Innenklauen 58, eingeschnittenen und hochgebogenen Vorsprüngen 62, Vertiefungen 59, konvexen Bereichen 60 und dergleichen auf ihrer Innenumfangsfläche hergestellt wird. Die Arbeitsvorgänge des Formens der Nuten und Vertiefungen beim zylindrischen Biegen werden durch Preßarbeitsgänge ausgeführt.

Bezugnehmend auf die Fig. 37 und 38 wird ein Isolierharz in die zylindrische Röhre 68 eingefüllt, wodurch der zylindrische Isolierharzbereich 51 gebildet wird. Die zylindrische Röhre 68 ist adhäsiv auf der Außenumfangsfläche des Isolierharzbereiches 51 befestigt. Der Innendurchmesser des Isolierharzbereichs 51 wird auf einen Wert festgesetzt, der dem Außendurchmesser der Motorwelle, die darin eingesetzt wird, entspricht.

Abschließend der Mittelbereich der Nut 57 der zylindrischen Röhre 68 von seine Außenumfangsfläche unterschnitten, wodurch die zylindrische Röhre 68 in eine Mehrzahl von Kommutatorsegmenten 50 getrennt wird. Auch werden die hervorstehenden Bereiche 67 so gebogen, daß sie Verbindungsklauen bilden, von denen jede mit einer Wicklung 70 gekoppelt ist.

Durch die zuvor erwähnten Arbeitsvorgänge können eine Mehrzahl von Kommutatoren mit einer Anzahl von Kommutatorsegmenten 50, die durch die Unterschnitte 52, wie in den Fig. 21 gezeigt, getrennt sind, und adhäsiv mit der Außenumfangsfläche des Isolierharzbereichs 51 befestigt sind, hergestellt werden. Wie aus der zuvor erwähnten Beschreibung ersichtlich ist, hat der Kommutator entsprechend der vorliegenden Erfindung die Vorteile, wie sie nachstehend aufgelistet sind:

1) Da die vier Seiten- oder fünf Seitenwandungen, die die Vertiefung umgeben, in der Mitte jedes Kommutatorsegmentes vorgesehen sind und mittels Innenklauen und eingeschnittenen und hochgebogenen Vorsprüngen hergestellt sind, um gegenüber der Vertiefung vorzustehen, kann deshalb das Kommutatorsegment sicher mit dem Isolierharz, das in die Vertiefung eingefüllt wurde, gegen dreiachsige Beanspruchungen, die durch die Zentrifugalkraft, Rotationskraft und Zugkraft entstehen, sicher in Eingriff gebracht werden. Somit kann die Festigkeit des Kommutatorsegments gegenüber einer Abtrennung vergrößert werden, wodurch sichergestellt wird, daß der Kommutator wirksam von einer Abtrennung und einer Zerstreuung während einer Drehbewegung geschützt werden.
2) Da die Innenklauen und die eingeschnittenen und hochgebogenen Vorsprünge eine hohe Festigkeit gegenüber einer Abtrennung haben, sogar mit einer geringen Höhe, z.B. von 0,5 mm oder einer ähnlichen Größenordnung, können die Innenklauen und die eingeschnittenen und hochgebogenen Vorsprünge in ihrer Höhe reduziert werden. Somit:
- a) Die Dicke der aus einem leitenden Material hergestellten Platte zur Bildung der Kommutatorsegmente kann reduziert werden, so daß die Materialkosten gesenkt werden können.
- b) Da die Festigkeit gegenüber einer Abtrennung des Segmentes erhöht werden kann, sogar wenn die Innenklauen und die eingeschnittenen und hochgebogenen Vorsprünge eine niedrige Höhe haben, kann der Anteil des Isolierharzes, das eingefüllt wird zum Sicherstellen der Festigkeit, reduziert werden, wodurch gestattet wird, daß die Freiheitsgrade bei der Formgebung eines Miniaturkommutators wachsen.
- c) Eine Reduzierung bezüglich der Höhe der Innenklauen und der eingeschnittenen und hochgebogenen Vorsprünge macht es möglich, die Probleme zu lösen, die die Arbeitsvorgänge nachsichziehen, wie z.B. eine Deformierung oder ein Defekt der Innenklauen und eingeschnittenen und hochgebogenen Vorsprünge bezüglich des Drucks, wenn das Harz eingegossen wird.
3) Da die Unterschnitte in der zylindrischen Röhre vorgesehen sind, unterteilt zu werden zur Ausbildung der Kommutatorsegmente durch Schneiden dieser in der axialen Mitte der tiefgeschnittenen Vertiefung in Axialrichtung, d. h., da die Unterschnitte in Bereichen geschnitten werden, wo die Wanddicke des leitenden Materials extrem dünn ist, können die Unterschnitte niedrig sein. Da das Volumen des Einschnitts in dem Isolierharz an den Unterschnittbereichen reduziert wird, kann dadurch die Festigkeit der Harzbereiche vergrößert werden. Darüberhinaus kann die Lebensdauer der Werkzeuge zum Unterschneiden verlängert werden.
4) Im einzelnen können die Kommutatorsegmente durch Ausbilden von harten eingeschnittenen und hochgebogenen Vorsprüngen, die einander in der Nähe der Verbindungsklauen sich gegenüberliegen, vor einer Verschiebung bezüglich eines hohen Wärmeniveaus, das bei der Verdrahtung entsteht, geschützt werden.
5) Da das Herstellungsverfahren der vorliegenden Erfindung es gestattet, die Innenklauen und die eingeschnittenen und hochgebogenen Vorsprünge, die zu formen sind, durch zylindrische Biege-Folgewerkzeuge aus einem Plattenmaterial herzustellen, kann die Produktivität erhöht werden.

Obwohl die vorliegende Erfindung vollständig nur auf dem Beispielswege beschrieben wurde unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen, wird hierdurch angemerkt, daß verschiedene Änderungen und Modifikationen für den Fachmann augenscheinlich werden können, ohne den Geist und Schutzumfang der Erfindung, wie sie durch die beigefügten Ansprüche definiert sind, zu verlassen.

Claims

1. Kommutator zur Verwendung in einem Motor mit einer Mehrzahl von Kommutatorsegmenten, die an einer Außenumfangsfläche eines zylindrischen Isolierharzes befestigt sind, gekennzeichnet durch
eine Vertiefung (21), die an der Innenumfangsfläche (16) jeder der Kommutatorsegmente (10), die mit dem Isolierharz (11) befestigt sind, ausgebildet ist; und
Klauenelemente (20A, 20B; 22A, 22B), die an der Vertiefung (21) durch Abschrägen der Peripherie der Vertiefung (21) nach innen überstehen.

2. Kommutator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vertiefung (21) in rechteckiger Form ausgebildet ist, und daß vier Seitenwände, die die Vertiefung (21) umgeben, nach innen abgeschrägt sind, damit die Klauenelemente (20A, 20B; 22A, 22B) an der Vertiefung (21) überstehen.

3. Kommutator nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Klauenelemente aus ersten Innenklauen (20A, 20B) auf beiden Umfangsseiten der Vertiefung (21) und aus einem eingeschnittenen und hochgebogenen Vorsprung (22A, 22B) an beiden axialen Seiten der Vertiefung (21) bestehen, wobei der Kommutator außerdem umfaßt:
V-förmige Nuten (19A, 19B), von denen jede entlang der Axialrichtung außerhalb der Innenklaue (20A, 20B) ausgebildet ist;
eine zweite Innenklaue (18A, 18B), von denen jede nach außen abgeschrägt entlang der Axialrichtung außerhalb der V-förmigen Nut (19A, 19B) ausgebildet ist; und
Nuten (17A, 17B) mit tiefem Nutboden, von denen jede entlang der Axialrichtung außerhalb der zweiten Innenklaue (18A, 18B) ausgebildet ist, wobei die Nut (17A, 17B) daran vorgesehene Unterschnitte aufweist, wodurch der Kommutator in eine Mehrzahl von Kommutatorsegmenten (10) geteilt wird.

4. Verfahren zur Herstellung eines Kommutators zur Verwendung in einen Motor, an der eine Mehrzahl von Kommutatorsegmenten an einer Außenumfangsfläche eines zylindrischen Isolierharzes befestigt sind, gekennzeichnet durch folgende Stufen:
Ausbilden einer Mehrzahl von ausgerichteten Vertiefungen an einer Fläche einer dünnwandigen streifenförmigen ebenen Platte, die aus einem leitenden Material hergestellt ist;
Ausbilden von Klauenelementen, die an der Vertiefung überstehen durch Abschrägen der Peripherie der Vertiefung nach innen;
Schneiden der ebenen Platte in eine spezifizierte Länge;
Ausbilden einer zylindrischen Röhre durch zylindrisches Biegen der geschnittenen ebenen flachen Platte;
Einfüllen eines Isolierharzes in die Innenseite der zylindrischen Röhre, um diese darauf zu befestigen; und
Vorsehen von Unterschnitten in der zylindrischen Röhre, um die zylindrische Röhre in eine Mehrzahl von Kommutatorsegmenten zu trennen.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Stufen von der Bildung der Vertiefung bis zur Bildung der zylindrischen Röhre mittels Pressen ausgeführt wird.

6. Verfahren zur Herstellung eines Kommutators zur Verwendung in einem Motor, indem eine Mehrzahl von Kommutatorsegmenten an einer Außenumfangsfläche eines zylindrischen Isolierharzes befestigt sind, gekennzeichnet durch die Stufen:
Ausbilden eines rechteckigen, in Breitenrichtung schmaleren Nuten und in Breitenrichtung breiteren Vertiefungen abwechselnd auf einer Seite einer dünnwandigen streifenförmigen ebenen Platte, die aus einem leitenden Material hergestellt ist;
Ausbilden eines Vorsprungsbereiches zwischen der Nut und dem Vorsprung durch Offenschneiden eines Stegbereichs, der zwischen der Vertiefung und der Nut angeordnet ist in einen V-förmigen Bereich;
Ausbilden von Innenklauen durch Erweitern des offengeschnittenen V-förmigen Bereichs und Abschrägen des vorspringenden Bereichs zur Nut hin und zur Vertiefung hin, sowie Ausbilden von eingeschnittenen und hochgebogenen Vorsprüngen durch Abschrägen beider axialer Enden der Vertiefung in Richtung der Vertiefung;
Schneiden der ebenen Platte in eine spezifizierte Länge;
Ausbilden einer zylindrischen Röhre durch zylindrisches Biegen der geschnittenen ebenen Platte;
Einfüllen eines Isolierharzes in die Innenseite der zylindrischen Röhre, um sie darauf zu befestigen; und
Vorsehen von Unterschnitten an Bereichen, die den Vertiefungen entlang der zylindrischen Röhre entsprechen, um die zylindrische Röhre in eine Mehrzahl von Kommutatorsegmenten zu trennen.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Stufen von der Ausbildung der Vertiefungen bis zur Ausbildung der zylindrischen Röhre durch Pressen ausgeführt werden.

8. Kommutator zur Verwendung in einem Motor, der eine Mehrzahl von Kommutatorsegmenten aufweist, die an einer Außenumfangsfläche eines zylindrischen Isolierharzbereiches abwechselnd mit Unterschnitten befestigt ist, gekennzeichnet durch
eine Vertiefung (59), die in einem Mittelbereich einer Innenumfangsfläche (56) jedes Kommutatorsegments (50) definiert ist, um mit der Außenfläche des Isolierharzes (51) befestigt zu werden;
einen konvexen Mittelbereich (60) in der Mitte der Vertiefung (59);
einen konvexen Endbereich (61) auf einer Seite der Vertiefung (59) ;
erste eingeschnittene und hochgebogene Vorsprünge (62A, 62B), die an beiden axialen Enden des ersten konvexen Bereichs (60) so ausgebildet sind, daß sie nach außen abgeschrägt sind, um an der Vertiefung (59) überzustehen;
zweite eingeschnittene und hochgebogene Vorsprünge (62), die an dem Innenende des konvexen Endbereichs (61) vorgesehen sind, um nach innen abgeschrägt zu sein und um an der Vertiefung (59) überzustehen; und
Innenklauen (58A, 58B) und Nuten (57A, 57B), die auf beiden Seiten in periphärer Richtung der Vertiefung (59) entlang der gesamten Länge in Axialrichtung vorgesehen sind, um nach innen abgeschrägt zu sein, wobei die Unterschnitte in der Mitte der Vertiefung (59) vorgesehen sind.

9. Verfahren zur Herstellung eines Kommutators, gekennzeichnet durch die Stufen:
Ausbilden von in Breitenrichtung schmaleren Nuten und von Vertiefungen, die einen konvexen Endbereich und einen konvexen Mittelbereich abwechselnd ausgeformt auf einer Seite einer dünnwandigen streifenförmigen ebenen Platte, die aus einem leitenden Material hergestellt ist, aufweisen;
anschließendes Vorsehen von Innenklauen, die in Umfangsrichtung nach innen abgeschrägt sind, während eingeschnittene und hochgebogene Vorsprünge vorgesehen sind, die in Richtung der Vertiefung an beiden axialen Enden und an dem Innenende des konvexen Endbereichs vorgesehen sind;
Schneiden der ebenen Platte in eine spezifizierte Länge;
anschließendes Ausbilden einer zylindrischen Röhre durch zylindrisches Biegen der geschnittenen ebenen Platte;
anschließendes Einfüllen eines Isolierharzes in die zylindrische Röhre, um diese mit der zylindrischen Röhre zu befestigen; und
anschließendes Vorsehen von Unterschnitten durch Schneiden in die zylindrische Röhre entlang des Mittelbereichs der Nut.

10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Stufen von der Ausbildung der Vertiefung bis zur Ausbildung der zylindrischen Röhre durch Pressen ausgeführt werden.