DE4142687C2

DE4142687C2 -

Info

Publication number: DE4142687C2
Application number: DE4142687A
Authority: DE
Inventors: Kunitake Matsudo Chiba Jp Murai
Original assignee: MABUCHI MOTOR CO Ltd MATSUDO CHIBA JP
Current assignee: MABUCHI MOTOR CO Ltd MATSUDO CHIBA JP
Priority date: 1990-12-25
Filing date: 1991-12-21
Publication date: 1993-05-27
Also published as: JP2875030B2; GB2253417B; GB9126707D0; JPH04222443A; CN1034623C; CN1062999A; MY107800A; DE4142687A1; GB2253417A; US5328108A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren nach dem Ober begriff des Patentanspruchs 1.

Fig. 7 stellt eine teilweise im Längsschnitt dargestellte Seitenansicht der wesentlichen Teile eines kleinen Motors dar, bei dem die Erfindung angewandt wird. Mit 21 ist ein Motorgehäuse aus magnetischem Material, z. B. Weicheisen, bezeichnet, das die Form einer tiefen Tasse aufweist, an deren innerer Umfangsfläche ein Feldmagnet 22 befestigt ist. Am offenen Ende des Motorgehäuses 21 ist eine Stirn platte 23 befestigt. Mit 24 ist ein Anker bezeichnet, der ein Ankerblechpaket 2, einen Kommutator 5 und eine An kerwelle 1 aufweist. Im Motorgehäuse 21 und der Stirnplatte 23 sind Lager 25 und 26 angeordnet, in denen die Ankerwelle 1 drehbar gelagert ist. Mit 27 ist ein Anschluß bezeich net, der an der Stirnplatte 23 befestigt ist. Mit dem An schluß 27 ist eine Bürste 28 elektrisch verbunden, die so geformt ist, daß sie mit dem Kommutator 5 in Schleifkon takt steht.

Wenn dem Anker über den Anschluß 27, die Bürsten 28 und den Kommutator 5 Strom zugeführt wird, dreht sich der An ker 24 in dem durch den Feldmagneten 22 erzeugten Magnet feld.

Die Fig. 8 und 9 stellen eine Seitenansicht und eine ver größerte Längsschnitt-Seitenansicht des in Fig. 7 darge stellten Ankers dar. Nach den Fig. 8 und 9 hat das Anker blechpaket 2 drei Ankerpole 7, und in der Mittelachse ist die Ankerwelle 1 befestigt. Am einen Ende der Ankerwelle 1 ist ein isolierender Zylinder 4 befestigt. Der Kommutator 5 hat drei Zungen 6 an seiner äußeren Umfangsfläche und ist an der äußeren Umfangsfläche des isolierenden Zylinders 4 befestigt. Mit 10 ist eine den Sternpunkt bildende An schlußplatte bezeichnet, die drei Zungen 11 an ihrer äuße ren Umfangsfläche aufweist und an der äußeren Umfangsfläche des isolierenden Zylinders 4 über einen isolierenden Ring 12 befestigt ist. Die Zungen 6 und 11 sollten vorzugsweise an den gleichen Umfangs- und axialen Stellen befestigt sein.

Mit 9 ist eine Wicklung bezeichnet, die in einen Schlitz 3 im Ankerblechpaket 2 gewickelt ist. Das eine Ende eines Leitungsdrahtes 8 ist mit der Zunge 6 des Kommutators 5 und dessen anderes Ende mit der Zunge 11 der Anschlußplat te 10 verbunden, um einen Anker mit in Stern geschalteten Wicklungen zu bilden.

Fig. 10 stellt eine Abwicklung zur Erläuterung des herkömm lichen Verfahrens zum Wickeln von Wicklungen in Sternschal tung auf einen Anker dar, wobei gleiche Teile mit den glei chen Bezugszahlen wie in den Fig. 8 und 9 versehen sind. In Fig. 10 sind mit 71, 72 und 73 in Abständen von 120° voneinander ausgebildete Ankerpole bezeichnet, die das Ankerblechpaket 2 nach den Fig. 8 und 9 bilden. Mit 61, 62 und 63 sind Zungen und zugleich die Stellen oder Posi tionen bezeichnet, an denen die Zungen 6 des Kommutators 5 nach den Fig. 8 und 9 angeordnet sind. Mit 111, 112 und 113 sind Zungen und zugleich die Stellen oder Positionen bezeichnet, an denen die Zungen 11 der Anschlußplatte 10 nach den Fig. 8 und 9 angeordnet sind. Die Zungen 61 bis 63 und 111 bis 113 sind ebenso wie die Ankerpole 71 bis 73 in Winkel-Abständen von 120° zueinander angeordnet.

Anhand dieses Aufbaus wird nachstehend ein herkömmliches Verfahren zum Wickeln der in Stern geschalteten Wicklungen des Ankers beschrieben. Eine erste Wicklung 91 wird in der Weise gewickelt, daß das vordere Ende des Leitungsdrah tes 8 mit der ersten Zunge 61 verbunden, dann der Leitungs draht 8 auf den ersten Ankerpol 71 zur Bildung der ersten Wicklung 91 gewickelt und schließlich das hintere Ende des Leitungsdrahtes 8 mit der ersten Zunge 111 der An schlußplatte 10 verbunden wird. Nachdem der Leitungsdraht 8 mit den Zungen 61 und 111 verbunden und ein unnötiger Teil des Leitungsdrahtes abgeschnitten wurde, wird der Leitungsdraht 8 der Drahtende-Abschlußbehandlung unterzo gen. Obwohl in Fig. 10 zur Vereinfachung der Darstellung nur eine Windung der ersten Wicklung 91 dargestellt ist, hat die Wicklung 91 dennoch eine vorbestimmte Anzahl von Windungen. Dies gilt auch für die zweite Wicklung 92 und die dritte Wicklung 93.

Beim Wickeln der zweiten und dritten Wicklung 92 und 93 werden die vorderen Enden der Leitungsdrähte 8 mit den Zungen 62 und 63 verbunden, dann die Leitungsdrähte 8 um den zweiten und dritten Ankerpol 72 und 73 zur Bildung der zweiten und dritten Wicklung 92 und 93 gewickelt und die anderen Enden, d. h. die hinteren Enden der Leitungs drähte, mit der zweiten und dritten Zunge 112 und 113 der Anschlußplatte 110 verbunden.

Bei diesem herkömmlichen Verfahren muß die Drahtende-Ab schlußbehandlung sowohl am vorderen als auch am hinteren Ende des Leitungsdrahtes 8 jeder Wicklung vorgenommen wer den. Das heißt, bei jeder Wicklung sind zwei Drahtende-Ab schlußbehandlungen erforderlich. Mithin sind bei N Wick lungen eines in Stern geschalteten Ankers 2N Drahtende-Ab schlußbehandlungen notwendig.

Da bei dem herkömmlichen Verfahren eine Vielzahl von Draht ende-Abschlußbehandlungen erforderlich sind, ist das Wickeln der Wicklungen zeitaufwendig, kompliziert und kost spielig, was wiederum die Kosten des Motors erhöht.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde ein Verfahren nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 anzugeben, bei dem das Herstellen der Wicklungen einfacher ist.

Die Lösung dieser Aufgabe ist im Patentanspruch 1 gekenn zeichnet.

Weiterbildungen dieser Lösung sind in Unteransprüchen ange geben.

Die Erfindung und ihre Weiterbildungen werden nachstehend anhand der Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 eine Abwicklung des Wickelschemas zur Erläuterung eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Wickelver fahrens,

Fig. 2 eine schematische Darstellung zur Erläuterung des wesentlichen Teils eines kleinen Kommutatormotors, bei dem die Wicklungen gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung gewickelt werden, die

Fig. 3 bis 6 schematische Darstellungen zur Erläuterung des Zustands, in dem Leitungsdrähte mit Zungen gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung verbunden sind,

Fig. 7 eine Seitenansicht des wesentlichen Teils eines kleinen Kommutatormotors, teilweise im Längsschnitt, bei dem die Erfindung angewandt wird,

Fig. 8 eine Seitenansicht eines Ankers eines kleinen Kommu tatormotors, bei dem die Erfindung angewandt wird, und

Fig. 9 eine vergrößerte Seitenansicht, teilweise im Längs schnitt, des wesentlichen Teils eines Ankers eines kleinen Kommutatormotors, bei dem die Erfindung angewandt wird,

Fig. 10 eine Abwicklung des Wickelschemas eines herkömmli chen Verfahrens zum Wickeln der Ankerwicklungen in Stern schaltung.

Nachstehend wird ein Ausführungsbeispiel des erfindungs gemäßen Wickelverfahrens anhand der Fig. 1 und 2 beschrie ben, in denen gleiche Teile mit den gleichen Bezugszahlen wie in den Fig. 8 bis 10 bezeichnet sind. Die Winkel-Ab stände der Ankerpole 71, 72 und 73, der Zungen 61, 62 und 63 des Kommutators 5 und der Zungen 111, 112 und 113 der den Sternpunkt bildenden Anschlußplatte 10 betragen wie derum 120°.

Nach den Fig. 1 und 2 wird das vordere Ende 81 des Lei tungsdrahtes 8 der ersten Wicklung 91 mit der ersten Zunge 61 des Kommutators 5 verbunden und dann der Drahtende-Ab schlußbehandlung unterzogen, nachdem der unnötige Teil des Leitungsdrahtes abgeschnitten wurde. Die Drahtende-Ab schlußbehandlung kann während des Wickelns der Wicklung vorgenommen werden, was nachstehend noch beschrieben wird, oder nach dem Abschluß des Wickelvorgangs. Der Leitungs draht 8 wird dann auf den ersten Ankerpol 71 gewickelt, um die erste Wicklung 91 zu bilden. Der von der ersten Wicklung 91 wegführende Leitungsdraht 8 wird dann zur zwei ten Anschlußplatten-Zunge 112, die nahe der zweiten Zunge 62 angeordnet ist, weitergeführt und mit dieser verbunden.

Der mit der zweiten Zunge 112 der Anschlußplatte 10 ver bundene Leitungsdraht 8 wird zur zweiten Zunge 62 des Kom mutators 5 weitergeführt und mit diesem verbunden, ohne abgeschnitten oder zerschnitten zu werden. Der Leitungs draht 8 wird dann weitergeführt und auf den zweiten Anker pol 72 gewickelt, um die zweite Wicklung 92 zu bilden.

Auf die gleiche Weise wird der Leitungsdraht 8 der zweiten Wicklung 92 mit der dritten Zunge 113 der Anschlußplatte 10 und mit der dritten Zunge 63 des Kommutators 5 verbun den und dann weitergeführt und auf den dritten Ankerpol 73 gewickelt, um die dritte Wicklung 93 zu bilden. Das hintere Ende 82 des Leitungsdrahtes 8 der dritten Wicklung 93 wird der Drahtende-Abschlußbehandlung unterzogen, nachdem es mit der ersten Zunge 111 der An schlußplatte 10 verbunden wurde.

Wenn das Wickeln der Wicklungen mit dem Verbinden des vor deren Endes 81 des Leitungsdrahtes 8 mit der Zunge 111 der Anschlußplatte 10 beginnt, wird der Leitungsdraht 8 zur Bildung der Wicklungen 91, 92 und 93 gewickelt und dann mit den Zungen 61, 62 und 63 des Kommutators 5 ver bunden, wie es durch die gestrichelten Linien in Fig. 1 dargestellt ist, und das hintere Ende 82 zur ersten Zunge 61 des Kommutators 5 geführt.

Nachdem die Wicklungen 91, 92 und 93 gewickelt worden sind, werden die Überbrückungsdrähte 13, die die zweiten Zungen 62 und 112 verbinden, und die Überbrückungsdrähte 13, die die dritten Zungen 63 und 113 verbinden, an den in Fig. 2 mit x bezeichneten Stellen durchgeschnitten. Damit ist das gesamte Verfahren zum Wickeln der Ankerwicklungen in Sternschaltung abgeschlossen.

Die Fig. 3 bis 6 stellen andere Ausführungsbeispiele der Verbindung des Leitungsdrahtes mit den Zungen dar. Gleiche Teile sind mit gleichen Bezugszahlen wie in den Fig. 8 und 9 bezeichnet.

Fig. 3 zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei dem der Leitungs draht 8 nahezu geradlinig mit der Zunge 11 der Anschluß platte 10 verbunden ist. Obwohl die Richtung, in der der Leitungsdraht 8 weitergeführt wird, von dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 abweicht, sind die Maßnahmen, die nach dem Anschließen des Leitungsdrahtes 8 ausgeführt werden, die gleichen wie bei dem vorherigen Ausführungsbeispiel.

Fig. 4 zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei dem der Leitungs draht 8 etwa α-förmig über die Zungen 6 und 11 hinweg ange ordnet und dann mit ihnen verbunden wird.

Fig. 5 zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei dem der Leitungs draht 8 von der Zunge 11 zur Zunge 6 angeordnet, zur Zunge 11 etwa U-förmig zurückgebogen und dann mit den Zungen ver bunden wird.

Fig. 6 zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei dem der Leitungs draht 8 von der Zunge 6 zur Zunge 11′ angeordnet, etwa U- förmig zur Zunge 6 zurückgebogen und dann mit den Zungen ver bunden wird.

Durch die gestrichelten Linien in den Fig. 5 und 6 ist angedeutet, daß die Richtung, in der der Leitungsdraht 8 angeschlossen wird, umgekehrt werden kann.

Das beschriebene Verfahren ermöglicht eine Verringerung der Anzahl aufwendiger Drahtende-Abschlußbehandlungen auf 1/N (wobei N die Anzahl der Wicklungen ist) im Vergleich zu dem herkömmlichen Wickelverfahren bei einem Anker mit Wicklungen in Sternschaltung. Die erfindungsgemäße Draht ende-Abschlußbehandlung umfaßt lediglich das elektrische Verbinden des Leitungsdrahtes mit den Zungen durch Löten oder Punktschweißen und das anschließende Zerschneiden der Überbrückungsdrähte. Dadurch wird die Gefahr vermieden, daß sich der Leitungsdraht von den Zungen löst oder trennt. Ferner wird durch das erfindungsgemäße Verfahren, das das Wickeln der Wicklungen erleichtert und vereinfacht, auch eine Automatisierung erleichtert, was zu einer erheblichen Verringerung des Arbeits- und Zeitaufwands bei der Herstel lung der Wicklungen und mithin zu einer Verbesserung der Produktionseffizienz und Verringerung der Herstellungs kosten führt.

Claims

1. Verfahren zum Wickeln von in Stern geschalteten Wicklungen (91, 92, 93) eines Ankers (24) für einen kleinen Kommutator motor, der zwischen dem genuteten Ankerblechpaket (2) und dem Kommutator (5) eine den Sternpunkt bildende Anschluß platte (10) aufweist, die gegenüber dem Ankerblechpaket und dem Kommutator isoliert gehalten wird, bei welchem Verfahren mehrere Wicklungen (91-93) auf das Ankerblechpaket (2) gewickelt und die Wicklungen (91-93) mit Zungen (61-63; 111-113) des Kommutators (5) und der Anschlußplatte (10) verbunden werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Enden der Wicklungen mit Ausnahme des Endes der letzten Wicklung jeweils über eine vorbestimmte Kommutator zunge und eine dazu benachbarte Zunge der Anschlußplatte (10) hinweggeführt werden, ohne daß der Leitungsdraht (8) zunächst abgeschnitten wird, daß der Leitungsdraht mit den Zungen des Kommutators (5) und der Anschlußplatte (10) fest verbunden wird und daß erst dann der Leitungsdraht (8) zwischen Kommutatorzunge und Anschlußplattenzunge aufge trennt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Leitungsdraht über die Kommutatorzunge und die benachbarte Anschlußplattenzunge weitgehend geradlinig hin weggeführt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Leitungsdraht über die Kommutatorzunge und die benachbarte Anschlußplattenzunge weitgehend α-förmig hin weggeführt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Leitungsdraht über die Kommutatorzunge und die be nachbarte Anschlußplattenzunge weitgehend U-förmig hinweg geführt wird.