DE4218370A1 - Dynamoelektrische maschine und verfahren zum herstellen derselben - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich allgemein auf die Technologie der dynamoelektrischen Maschinen und betrifft insbesondere eine solchen Maschinen und Verfahren zum Herstellen dersel­ ben zugeordnete Technologie, die Verfahrens- und Pro­ duktmerkmale beinhaltet, welche Kommutatoren zugeordnet sind, die einen Anker mit Strom speisen.

Bei der Herstellung von dynamoelektrischen Maschinen wie Gleichstrommotoren und -generatoren ist es bekannt, daß notwendige Bauteile derselben aus einem Gebilde in Form ei­ nes stationären magnetischen Kreises (häufig auch als "Feld" bezeichnet); einem Gebilde in Form eines magneti­ schen Kreises, das sich relativ zu dem Feld dreht (häufig als "Anker" bezeichnet); einem Gebilde in Form eines Ge­ stells oder Gehäuses, das die dynamoelektrische Maschine trägt; einem oder mehreren Lagern, welche die Ankerwelle relativ zu dem Feld so lagern, daß eine Relativdrehung zwi­ schen denselben erreicht werden kann; und einer elektri­ schen Schalteinrichtung (z. B. einer Kommutatorvorrichtung und Bürsten) zum wahlweisen Herstellen von elektrischen Verbindungen mit elektrischen Leitern (häufig als "Wicklungen" bezeichnet) in der Maschine bestehen.

Die Kommutierung erfolgt so, daß Magnetfelder oder -pole, die dem Anker und dem Feld zugeordnet sind, gewünschte au­ genblickliche vorbestimmte räumliche Beziehungen haben, so daß der gewünschte dynamoelektrische Effekt erzielt wird (d. h. die Umwandlung von mechanischer Energie in elektri­ sche Energie im Falle eines Generators oder die Umwandlung von elektrischer Energie in mechanische Energie im Fall ei­ nes Motors). Im Falle eines Motors bewirken die magneti­ schen Anziehungs- und Abstoßungskräfte, daß sich der Anker relativ zu dem Feld dreht und der Abtriebswelle nutzbares Ausgangsdrehmoment oder nutzbare mechanische Energie lie­ fert.

Gleichstrommotoren sowohl des Permanentmagnettyps als auch des Spulenwicklungstyps sind in zahlreichen Druckschriften, Arbeiten oder Publikationen beschrieben. Eine derartige Pu­ blikation ist das Buch mit dem Titel "Fractional And Sub­ fractional Horsepower Electric Motors" von Cyril G. Veinott und Joseph E. Martin, 4. Auflage, veröffentlicht durch die McGraw-Hill Book Company mit einem Copyright-Vermerk von 1986 und gekennzeichnet mit der Nr. ISBN 0-07-0 67 393-4.

Es ist klar, daß ein erfolgreiches Arbeiten eines Motors oder Generators von der ständigen, normalen Wirksamkeit von sämtlichen Bauteilen desselben, die oben aufgeführt worden sind, abhängig ist. Daher kann der Ausfall eines Lagers, einer Wicklung oder eines Kommutators jeweils dieselben nachteiligen Ergebnisse haben, d. h. das Versagen der dynamoelektrischen Maschine, so daß diese mit schlechtester oder bestenfalls verschlechterter Leistung arbeitet.

Die Erfindung (die im folgenden im einzelnen beschrieben und am Schluß dieser Beschreibung beansprucht ist) kann zwar in Verbindung mit entweder Motoren oder Generatoren benutzt werden, die Erläuterung ab hier bezieht sich aber lediglich auf Motoren oder Maschinen, und somit wird eine reduntante Bezugnahme auf Generatoren speziell oder dynamoelektrische Maschinen allgemein vermieden.

Eine der Arten von elektrischem Ausfall, die bei solchen Maschinen auftreten, welche mit Kommutatoren versehen sind, hat mit Isolationsdurchbruch oder -ausfall in dem Gebiet des inneren Endes von Ankerkommutatoren zu tun. Bürsten, die den elektrischen Kontakt mit den Kommutatoren herstel­ len, bestehen üblicherweise aus Kohlenstoff, und während des Betriebes der Maschine verschleißen solche Bürsten nor­ malerweise. Dieser Prozeß führt zu Zersetzungsprodukten (z. B. Kohlestaub) aufgrund solchen Bürstenverschleißes, die während der Lebensdauer der Maschine in zunehmend großen Mengen anfallen. Dieser Staub ist im inneren der Maschine vorhanden und insbesondere in der Nähe der Kommutatorvor­ richtung. Leitfähige Materialien wie Kohlestaub oder -pul­ ver, Schmutz, Feuchtigkeit, Öl usw. führen zu elektrischen Leckwegen und Kriechströmen, die mit der Zeit ausreichend hohe Werte erreichen können, um den elektrischen Ausfall der Maschine zu verursachen.

Es ist somit klar, daß es erwünscht wäre, neue und verbes­ serte Verfahren zum Herstellen von mit Kommutatoren verse­ henen Maschinen zu schaffen sowie neue und verbesserte Kom­ mutator- und Ankerkonstruktionen zu schaffen, die die An­ sammlung von Öl, Wasser, Feuchtigkeit und anderen Verunrei­ nigungen besser aushalten.

Es wäre außerdem erwünscht, solche Verfahren und Produkte zu schaffen, die zuverlässig und wirtschaftlich hergestellt und zu längerer Lebensdauer der Maschine beitragen könnten.

Demgemäß ist es allgemein Ziel der Erfindung, neue und ver­ besserte Verfahren zum Herstellen von dynamoelektrischen Maschinen zu schaffen, die verbesserte Isoliereigenschaften haben, so daß vorzeitiger Ausfall derselben, der mit dem elektrischen Ausfall eines Kommutators verbunden ist, redu­ ziert, wenn nicht gar eliminiert werden kann.

Durch die Erfindung sollen weiter neue und verbesserte Kon­ struktionen von dynamoelektrischen Maschinen geschaffen werden, die bauliche Kenndaten und Bauteilbeziehungen ha­ ben, welche einen erhöhten Widerstand gegen Ausfall, der mit Kommutatorleckströmen verbunden ist, ergeben.

Ferner sollen durch die Erfindung neue und verbesserte Ver­ fahren und Produktmerkmale von dynamoelektrischen Maschinen geschaffen werden, so daß Kommutatorleckströme nicht zu nachteiligen Mengen von Ablagerungen von Kriechweg­ bildungsmaterialien und Kriechströmen führen, die ausrei­ chen, um eine fehlerhafte Masseschlußerkennung oder einen vorzeitigen elektrischen Ausfall zu verursachen.

Außerdem sollen durch die Erfindung Verfahren und Pro­ duktmerkmale für den oben beschriebenen allgemeinen Zweck geschaffen werden, wobei verbesserte Isolationssysteme und -verfahren dasselbe Ergebnis bei Gebilden erbringen, die feuerbeständig sind, so daß die Gefahr des Verbrennens von inneren Maschinenteilen im Falle eines Funkenüberschlags (d. h. kräftiger Lichtbogenbildung) von einem Kommutatorele­ ment zur Masse oder zwischen positiven und negativen Bür­ stenhaltern reduziert wird.

Schließlich sollen durch die Erfindung neue und verbesserte Produkte und Verfahren zum Herstellen derselben geschaffen werden, die erwünschte Isoliereigenschaften ergeben und trotzdem auch für eine ausreichende mechanische und abmes­ sungsmäßige Festigkeit sorgen, um einer Verlagerung und Zerstörung von Teilen derselben aufgrund von Zentrifugal­ kräften, die von Haus aus mit rotierenden Massen verbunden sind, zu widerstehen.

Zum Erreichen von obigen und weiteren Zielen der Erfindung schafft diese neue und verbesserte dynamoelektrische Maschinen und Teile derselben sowie Herstellungsverfahren zur Verwendung in Verbindung mit der Herstellung von neuen und verbesserten dynamoelektrischen Maschinen, Unterbau­ gruppen und Bauteilen derselben, die durch verlängerte Massepotentialleckstromwege, erwünschte mechanische Ausbil­ dungen, mechanische Festigkeit bei Beanspruchung durch er­ wartete Fliehkräfte und Einfachheit der Herstellung gekenn­ zeichnet sind.

Allgemein beinhaltet ein Verfahren nach der Erfindung das Herstellen einer mit Kommutator versehenen dynamoelektri­ schen Maschine und umfaßt (unter anderem) die Schritte Aus­ bilden eines vorbestimmten gewünschten ausgedehnten oder langgestreckten Weges für Kommutatorleckströme mit einem Wegverlängerungsgebilde, Gewährleisten der baulichen Unver­ sehrtheit dieses Wegverlängerungsgebildes gegen uner­ wünschte Verformung oder Beschädigung auf Grund von durch erwartete Fliehkräfte hervorgerufenen Beanspruchungen; und Zusammenbauen dieses Kommutators mit anderen Bauteilen ei­ ner Maschine derart, daß Strom, der der Maschine zugeführt wird, den Ankerwicklungen präselektiv über den Kommutator zugeführt werden kann.

Ein besonderes bevorzugtes Verfahren beinhaltet die Schritte Bereitstellen eines verlängerten oder langge­ streckten Leckstromweges durch Vorsehen eines freitragenden bzw. auskragenden Isolationsrandes um das Ankerspulen- oder innere Ende eines Kommutators und sicheres Befestigen dieses Randes an dem Kommutator.

Eine besondere körperliche Ausführungsform der Erfindung, die hier dargestellt ist, beinhaltet eine neue und verbes­ serte dynamoelektrische Maschine mit Kommutator, wobei der Kommutator mit einem einen Leckstromweg bildenden oder ver­ längernden Gebilde in Form eines Randes versehen ist, der aus einem elektrisch isolierenden Material besteht, das vorgewählte gewünschte elektrische Eigenschaften und Kenn­ daten hat. In einer bevorzugteren Ausführungsform handelt es sich bei dem zum Herstellen des Randes benutzten Mate­ rial um ein Material, das elektrische Eigenschaften hat, die ihm gestatten, Leckströme ohne Kriechwegbildung auszu­ halten; das für praktische Zwecke unbrennbar ist, so daß es Lichtbogenüberschläge oder Funkenbildung aushält; und das die Fähigkeit hat, erhöhte Temperaturen auszuhalten, die innerhalb einer dynamoelektrischen Maschine auftreten. Die Verwendung eines ausgewählten Materials, das erwünschte Ei­ genschaften hat, wie es soeben beschrieben worden ist, bringt jedoch ein Dilemma mit sich, nämlich daß dieses Ma­ terial nicht ohne weiteres mit Materialien chemisch ver­ bindbar ist, die bei der Herstellung von elektrischen Ma­ schinen normalerweise benutzt werden. Daher werden neue und neuartige Möglichkeiten verfolgt, um den mechanischen Fe­ stigkeitsverband von Maschinen zu gewährleisten, die einen Rand (wie oben beschrieben) aufweisen, der aus dem oben er­ wähnten ausgewählten Material besteht.

Ein Anker gemäß der Erfindung und gemäß der hier gegebenen Erläuterung weist herkömmliche und an sich bekannte Erre­ gungsleiter auf, einen in Segmente geteilten und mit offe­ nen Verbindungsfahnen versehenen Kommutator, eine mechani­ sche Halterung in Form einer Glasbandagierung und einen neuen und neuartigen freitragenden bzw. auskragenden in Rand aus elektrisch iso­ lierendem Material.

Der Gegenstand, den die Anmelderin als ihre Erfindung be­ trachtet, ist in den beigefügten Ansprüchen angegeben. Die Erfindung selbst jedoch zusammen mit weiteren Zielen, Merk­ malen und Vorteilen derselben wird besser verständlich an­ hand der folgenden ausführlicheren Beschreibung in Verbin­ dung mit den Zeichnungen, in denen gleiche Bezugszahlen zum Bezeichnen von gleichen Teilen benutzt werden. Es zeigt:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht, in der Teile entfernt und Teile weggebrochen worden sind, einer Ausführungsform ei­ nes erfindungsgemäßen Gleichstrommo­ tors,

Fig. 2 eine Ansicht, in der Teile entfernt und Teile weggebrochen worden sind, des Kommutators, der einen Teil der in Fig. 1 dargestellten Maschine bildet und die neuen und neuartigen baulichen Merkmale eindeutig erkennen läßt,

Fig. 3 eine Längsschnittansicht eines Teils des Kommutators nach Fig. 2, die einen freitragenden Rand aus einem elektrisch isolierenden Material deutlich erkennen läßt,

Fig. 4 eine Ansicht, die Isoliermaterial zeigt, aus dem der freitragende Rand nach Fig. 3 hergestellt ist, und

Fig. 5 ein Diagramm, das Verfahrensschritte veranschaulicht, welche bei der Ausfüh­ rung der Erfindung in verschiedenen Ausführungsformen derselben ausgeführt werden können.

Fig. 1 zeigt einen Gleichstrommotor mit geteiltem Gestell, der insgesamt mit der Bezugszahl 10 bezeichnet ist und ein Feld 12 aufweist, das aus mehreren nicht dargestellten Feldpolstücken und -wicklungen sowie aus Kommutierungs- oder Zwischenpolstücken 14, um die jeweils Wicklungen in Form von Spulen 16 angeordnet sind. Ein Lager 18 ist in ei­ nem Lagerschild 19 gehaltert, welches jedes Ende eines Ge­ häuses 20 verschließt. Außerdem bildet einen Teil des Mo­ tors 10 ein Anker 22, der eine Ankerwelle 24, einen Kommu­ tator 26 und Ankerwicklungen oder -leiter 28 aufweist, die auf einem Ankerblechpaket 29 gehaltert sind. Darüber hinaus ist ein Bürstenmechanismus in der Maschine 10 vorgesehen, der mehrere Bürstenhalter 30 aufweist, die jeweils eine oder mehrere Kohlebürsten tragen, welche mit einer Kommutierungsoberfläche 32 des Kommutators 26 Kontakt her­ stellen. Die Kommutierungsoberfläche 32 besteht aus mehre­ ren beabstandeten Leitern, welche leitfähige Elemente auf­ weisen, die mit den Ankerleitern elektrisch verbunden sind, wobei diese beabstandeten Leiter durch dielektrisches Mate­ rial wie Glimmer voneinander getrennt und gegenseitig beab­ standet sind (was alles bekannt ist).

Die leitfähigen Teile von Kommutatoren bestehen üblicher­ weise aus Kupfer, und Kommutatoren sind in einer Anzahl von älteren Patenten ausführlich beschrieben. So zeigt z. B. die US 47 10 662 einen Anker mit einem Kommutator, die US 48 90 377 weitere Einzelheiten von Kommutatoren ebenso wie die US 39 96 660 und die US 34 86 057. Da diese US-Patentschriften Einzelheiten von Kommutatoren zeigen und beschreiben, bei denen die Erfindung angewandt werden könnte, und außerdem im Stand der Technik bekannte Konstruktionseinzelheiten be­ schreiben, wird bezüglich weiterer Einzelheiten auf die ge­ samten Offenbarungen in jeder der vorgenannten US-Patent­ schriften verwiesen.

Weiter ist gemäß Fig. 1 der Anker 22 mit Glasverstärkungs­ band 34 versehen, das dazu dient, sowohl den Kommutator als auch die Ankerleiter zu verstärken, damit diese besser in der Lage sind, Fliehkräfte während des Betriebes des Motors 10 auszuhalten. Der Kommutator 26 ist ein Kommutator mit offenen Verbindungsfahnen 36, mit denen die Enden der An­ kerleiter elektrisch verbunden sind, vorzugsweise durch Schweißen.

Der Motor 10, der bis hierher beschrieben ist, ist ein Mo­ tor, der von der Anmelderin seit langem produziert wird (mehr als 1 Jahr vor dem Prioritätstag der vorliegenden An­ meldung). Felderfahrungen mit Motoren dieses Typs haben je­ doch gezeigt, daß einige Feldprobleme in Verbindung mit Kommutatorleckströmen und Kommutatorausfall am inneren Ende des Kommutators (in der Ansicht in Fig. 1 nicht sichtbar) auftreten.

Fig. 2 zeigt ausführlicher (wobei aber Teile entfernt und Teile weggebrochen worden sind) den mit offenen Verbin­ dungsfahnen versehenen, frei beweglichen Kommutator 26, der in Fig. 1 dargestellt ist. Die relative Ausrichtung der Welle 24 und des Kommutators 26 ist jedoch in bezug auf das in Fig. 1 dargestellte Gebilde in Fig. 2 um 180° gedreht worden. Das ist gemacht worden, um deutlicher das innere Ende des Kommutators 26 zu zeigen. Mit anderen Worten, der­ jenige Teil des Kommutators 26, der außerhalb der Verbin­ dungsfahnen erscheint (d. h. links von den Verbindungsfahnen 36 in Fig. 1), wird als das äußere Ende des Kommutators be­ zeichnet. In Fig. 2 erscheint jedoch das äußere Ende des Kommutators auf der rechten Seite der Darstellung. Zur Er­ leichterung des Verständnisses der folgenden Beschreibung sollten die Fig. 2 und 3 in Verbindung mit dieser Beschrei­ bung gemeinsam betrachtet werden.

Bekannte Kommutatorvorrichtungen, die in Motoren desselben Typs wie der Motor 10 benutzt werden, weisen bekanntlich eine stählerne Kommutatorbüchse 38 auf, die einen Flansch hat, der mit einem Ankerspulenträger 47 (in Fig. 3 gezeigt, wobei aber Teile weggebrochen worden sind) verschraubt ist. Der Spulenträger 47 (der das Ankerblechpaket 49 trägt) ist seinerseits durch Preßsitz auf der Welle 24 befestigt (d. h. durch eine Schrumpfpassung) und daher antriebsmäßig mit der Welle 24 verbunden. Hier ist zwar ein frei beweglicher Kom­ mutator gezeigt worden, es ist jedoch klar, daß die Erfin­ dung auch bei Kommutatoren anwendbar ist, die direkt mit der Welle verkeilt und/oder durch Schrumpfsitz oder Kalt­ preßpassung mit ihr verbunden sind.

Zusätzlich zu der Stahlbüchse 38 weisen bekannte Kommutato­ ren eine Schicht aus isolierendem Glimmer 40 und elektrisch leitfähige Kommutatorelemente oder -leiter auf, die jeweils aus einem Kommutatorsegment 42 und Kommutatorverbindungs­ fahnen 36 bestehen. Die Verbindungsfahnen 36 bestehen aus zwei dünnen Kupferstreifen, die mit der Oberfläche eines kupfernen Kommutatorstabes oder -segments 42 durch Stumpf­ schweißung oder Hartlöten verbunden sind und miteinander an einer Stelle durch Hartlöten oder Schweißen verbunden sind, wo sie auseinandergebogen sind, um eine Vertiefung oder Ta­ sche 41 (vgl. Fig. 2) zum Aufnehmen eines Ankerleiters zu bilden, der mit ihnen verschweißt wird. Die Ankerleiter werden in der Vertiefung oder Tasche 41 in einer Verbin­ dungsfahne angeordnet und mit dieser Verbindungsfahne elek­ trisch verbunden und mechanisch an derselben befestigt. Diese Verbindung und Befestigung erfolgen bei dem hier ge­ zeigten Gebilde durch Schweißen, es können aber andere Techniken (einschließlich mechanischen) für diesen Zweck benutzt werden. Benachbarte Kommutatorsegmente sind in dem Körper des Kommutators durch Glimmer oder anderes geeigne­ tes Isoliermaterial getrennt. Bei bekannten Arten von Kon­ struktionen hat die Anmelderin nun festgestellt, daß sich Probleme aufgrund von Leckströmen ergeben können, die von den leitfähigen Kommutatorelementen aus (über den Glimmer oder das Glas oder ein anderes Dichtmittel hinweg (das dar­ über aufgetragen worden sein kann) und zur Masse wie der Welle oder der stählernen Kommutatorbüchse lecken. Diese Probleme können mit Ablagerungen auf den isolierten Ober­ flächen des Kommutators in Form von Kohlenstoff oder ande­ ren Verunreinigungen, die dann einen leitfähigen Weg für Leckströme bilden, verbunden sein, und diese Probleme wer­ den bei Kommutatormaschinen mit offenen Verbindungsfahnen noch verstärkt. Der Grund dafür ist, daß Verunreinigungen leichter zwischen den offenen Verbindungsfahnen (oder ande­ ren Öffnungen in dem Anker) zu dem inneren Ende des Kommu­ tators wandern können. Mit der Zeit können diese Ströme zur Erzeugung von Leckstromwegen aus leitfähigem Kohlenstoff führen, die durch Karbonisierung von Materialien längs des inneren Endes des Kommutators gebildet werden, was dem Fachmann alles bekannt ist.

Gemäß bevorzugten Aspekten der Erfindung wird ein langge­ streckter Leckstromweg geschaffen, um die Leckströme zu blockieren. In einer bevorzugten Ausführungsform und gemäß der hier gegebenen Darstellung erfolgt das durch Vorsehen eines elektrisch isolierenden Randes 46, d. h. eines Randes aus elektrisch isolierendem Material, der sich freitragend oder einseitig eingespannt in bezug auf die Glimmerschicht 40 und die Kommutatorbüchse 38 erstreckt. Der freitragende Rand 46 bildet einen vorbestimmten verlängerten Leckstrom­ weg zwischen Enden der Stäbe 42 und dem Rand 38 oder Anker­ spulenträger 47, was in den Fig. 2 und 3 alles klar zu er­ kennen ist.

In der besonderen Ausführungsform, die in den Fig. 2 und 3 gezeigt ist, hat das bevorzugte Material, das zur Verwen­ dung bei der Herstellung des isolierenden Randes 46 gewählt worden ist, sehr gute dielektrische Eigenschaften. Die me­ chanischen und chemischen Eigenschaften des gewählten Mate­ rials sind jedoch so, daß es schwierig ist, den Rand um den Kommutator zu befestigen. Zum Beispiel, dieses Material haftet nicht ohne weiteres an oder verbindet sich nicht ohne weiteres mit anderen Materialien. Erfindungsgemäß ist dieses Problem gelöst worden durch Vorsehen einer Schicht 44 aus einem Material, das an sich selbst haftet und sich mit sich selbst verbindet und ein enges Band um das innere Ende des Kommutators bildet, und durch eine Schicht 48 aus einem Material, das an sich selbst haftet und das Material, aus welchem der Rand 46 gebildet ist, in einer Sandwichkonfiguration einschließt und so den Rand 46 in seiner Lage verriegelt. Schließlich, zum Zweck des Abdich­ tens und weiteren Verbesserns des Isolierzustands des neuen und verbesserten Kommutatorgebildes, das in Fig. 3 gezeigt ist, ist erfindungsgemäß eine Deckschicht aus einem elasto­ meren Fluorkohlenstoffdichtmittelüberzug 50 zum Schutz ge­ gen Glasbandbeschädigung, die durch Kommutatorleckstromer­ hitzung und anschließendes Verbrennen verursacht werden könnte, vorgesehen.

An dieser Stelle sei angemerkt, daß Material wie das Mate­ rial 50 zuvor bereits zum Abdichten oder Überziehen des in­ neren Endes von Kommutatoren benutzt worden ist. Dieses Ma­ terial hat jedoch keine Art von einseitig eingespannter oder freitragender Randvorrichtung gebildet.

Die obige Beschreibung des besonderen Materials, das zur Verwendung bei der Herstellung der Schichten 44 und 48 und des Randes 46 gewählt wird, zeigt, daß Schwierigkeiten bei dem zuverlässigen Befestigen und Festhalten des bevorzugten Randmaterials an dem Kommutator auftreten können. Zur Lö­ sung dieses Problems ist erfindungsgemäß eine Verriege­ lungseinrichtung vorgesehen, die Schlitze 54 aufweist, wel­ che in dem freitragenden Randmaterial 46 gebildet sind.

Darüber hinaus sind Materialien zur Verwendung für die Her­ stellung der Schichten 44 und 48 derart ausgewählt worden (und die Dicke des Materials des Randes 46 ist ausreichend dünn gewählt worden), daß eine Klebstoffverbindung herge­ stellt werden kann, die beinhaltet, daß die Schichten 44 und 48 über die Schlitze 54, die in dem Rand 46 gebildet sind, aneinander haften. Somit ist eine Reihe von präselek­ tiv umfangsmäßig beabstandeten mechanischen Verriegelungen bei den Vorrichtungen nach der Erfindung in einer bevorzug­ ten Ausführungsform vorgesehen, so daß der Rand 46 an dem inneren Ende des Kommutators 26 zuverlässig verriegelt und befestigt wird.

Fig. 5 zeigt eine Reihe von Schritten, die bei der Ausfüh­ rung der Schritte des erfindungsgemäßen Verfahrens in be­ vorzugten und alternativen Ausführungsformen desselben aus­ geführt werden können. Bezüglich Fig. 5 ist klar, daß zu Beginn der Kommutator auf der Ankerwelle befestigt und an­ schließend die verschiedenen Schritte ausgeführt werden könnten, um das in Fig. 3 gezeigte Gebilde herzustellen. Es wird jedoch angenommen, daß es besser ist, den freitragen­ den oder einseitig eingespannten Rand an dem Kommutator herzustellen und den Rand an dem Kommutator zu verriegeln, gefolgt von späterem Befestigen des Kommutators auf der An­ kerwelle (entweder direkt oder indirekt durch Befestigung an dem Ankerblechpaket oder dem Ankerwicklungsträger, wie es bei der oben dargestellten Ausführungsform der Fall ist).

Demgemäß und mit Bezug auf Fig. 5 wird bevorzugt, eine Kom­ mutatormaschine herzustellen durch Auswählen eines in der Maschine zu verwendenden Kommutators, Plazieren des Kommu­ tators in einer Aufspannvorrichtung und anschließendes, un­ ter Zug erfolgendes Anbringen eines inneren Bandes 44 um das innere Ende des Kommutators um den vorstehenden Teil der Büchse herum, der axial über die Leiter 42 vorsteht. Anschließend beinhaltet das Verfahren das Auftragen des Randmaterials 46 um das innere Band 44 und dadurch das Her­ stellen eines Leckwegbaffles in Form eines Randes, der sich auf freitragende Weise oder einseitig eingespannt von dem inneren Ende des Kommutators aus erstreckt. Danach wird er­ findungsgemäß das Randmaterial 46 an dem Kommutatorbüchsen­ teil verriegelt (vorzugsweise durch Anbringen von zusätzli­ chem Bandagiermaterial 48, unter Zugspannung, über dem Rand). Nachdem ein Dichtmittel 50 auf den Kommutator aufge­ tragen worden ist (vor oder nach dem Aushärten der Kleb­ stoffe in den Schichten 44 und 48), kann der Kommutator an dem Ankerblechpaket befestigt werden. Alternativ kann der Kommutator direkt auf der Welle durch irgendeines von meh­ reren verschiedenen Verfahren befestigt werden. Zum Bei­ spiel kann der Kommutator mit Festsitz auf der Welle durch eine Preß- oder Schrumpfpassung befestigt oder mit der Welle verklebt werden. Der Rand wird, wie oben erwähnt, an dem Kommutator abgedichtet, vorzugsweise mit einem Fluor­ kohlenstoffdichtmittelüberzug 50; das Ankerblechpaket und der Kommutator werden entweder auf der Welle zusammengebaut oder es werden, wie in dem Fall der dargestellten Ausführungsform, Schrauben, die sich durch das Ankerblech­ paket erstrecken, in Gewindelöcher 53 in der stählernen Kommutatorbüchse eingeschraubt. Die Wicklungen werden mit den Kommutatorverbindungsfahnen 36 elektrisch verbunden, und anschließend wird der Anker (einschließlich der Welle) mit dem Feld, dem Gehäuse und dem Bürstenmechanismus der gewünschten dynamoelektrischen Maschine zusammengebaut.

Bei einer ersten praktischen Realisierung der Erfindung ist ein Isoliersystem für das innere Ende eines Kommutators hergestellt worden durch Hinzufügen eines Isolierbandes, positioniert als ein Rand 46 über der Kommutatorbüchse an dem inneren Ende des Kommutators. Dieser Rand verlängerte den Weg für Massepotentialleckströme. Das Material, das die Anmelderin für den Rand oder das Band wählte, war 0,356 mm (0,014 Zoll) dickes, mit Teflon (Teflon ist ein eingetrage­ nes Warenzeichen von DuPont) behandeltes Glasgewebe, das von Allied Signal, Inc. als "Fluorglas" im Handel erhält­ lich ist.

Das besondere gewählte Glasgewebe wird von Allied Signal, Inc. als standard-PTFE/Glas Nr. 381-14 spezifiziert. Dieses besondere Material wurde wegen der bevorzugten Eigen­ schaften ausgewählt, die die Anmelderin für diesen Verwen­ dungszweck wünschte. Insbesondere wurde dieses Material ge­ wählt, weil es eine Temperaturfestigkeit bis zu 260°C hat und daher in der Lage ist, die Verbindungsschweißtemperaturen auszuhalten, die auftreten, wenn die Ankerleiter mit den Kommutatorverbindungsfahnen verschweißt werden. Dieses Glasgewebe hat außerdem derartige elektrische Eigenschaf­ ten, daß es in der Lage ist, Leckströme auszuhalten, ohne Kriechwegbildungsmaterialien zu bilden oder abzulagern, und es ist im wesentlichen unbrennbar und wird daher im Falle einer Lichtbogenbildung oder eines Funkenüberschlags in dem Motor nicht brennen. Darüber hinaus ist dieses ausgewählte Material ein Gebilde auf Glasbasis, weshalb anzunehmen ist, daß kein kaltes Fließen auftritt (zu dem es bei unabge­ stütztem Teflon kommen könnte, wenn dieses Bandagier- und Fliehkräften ausgesetzt wird, die während der Verarbeitung und des Motorbetriebes normalerweise auftreten werden).

Wir wünschten, das Band an der Kommutatorbüchse zu befe­ stigen, damit es mechanische Beanspruchungen aushält, wie sie durch Fliehkräfte während der Verarbeitung und des Be­ triebes hervorgerufen werden. Das besondere Material, das ausgewählt wird, ist jedoch nicht dadurch gekennzeichnet, daß es ohne weiteres verbindbar ist. Deshalb ersannen wir eine (oben beschriebene) Einrichtung, durch die das Band mechanisch verriegelt werden kann, d. h. an der Kommutator­ büchse sicher befestigt werden kann. Wir benutzten das oben beschriebene Sandwich- und Schlitzverriegelungsverfahren, und bei unserer ersten praktischen Ausführungsform wurde die innere Schicht 44, die in Fig. 3 gezeigt ist, gebildet durch Vorsehen einer Schicht 9,61 mm (3/8 Zoll) breiten Polyesterglasbandagenbandes, unter Zugspannung, um die Kommutatorbüchse. Wir trugen zwei Schichten dieses Bandes auf, und während des Auftragens wurde das Band unter 68,1 kp (150 pounds) Zugspannung (181,6 kp (400 pounds) pro 25,4 mm (1 Zoll) Bandbreite) gehalten, um eine feste Haftung an dem Kommutator und eine feste Haftung zwischen den Schich­ ten des Bandes selbst zu gewährleisten.

Das Glas, das für die Schicht 44 benutzt wurde, war ein B- Stufe-, mit Polyesterharz getränktes Glasgarn, bei dem die Garne parallel zueinander angeordnet waren, um ein dünnes, flaches Band zu bilden. Wir wählten ein Band aus, das in der Lage war, Temperaturen von 155°C auszuhalten, Feuch­ tigkeitsbeständig war und einen niedrigen Harzgehalt hatte. Das gewählte Material ist als Ankerbandagenband bekannt und im Handel von Liberty Polyglas, Inc., West Mifflin, PA, un­ ter der Bezeichnung "Polyglas Banding Tape (2)" erhältlich.

Nach dem Auftragen der Schicht 44 des vorerwähnten Liberty- Polyglas-Materials trugen wir eine Schicht des oben erwähn­ ten Teflon-Glases über dem Bandagenband auf. Als wir das machten, wurde eine Kante 56 der Bänder (vgl. Fig. 4 und 3) an den Endflächen des Kommutatorstabes 42 angeordnet, und dann wurde das Teflon-Band um und über das Bandagenband ge­ wickelt. Wir überlappten das Teflon-Band um 5 cm (2 Zoll), hielten das Band flach und bemühten uns, Runzeln und Wellen in dem Band zu minimieren. Anschließend brachten wir vier Schichten des oben erwähnten, 9,5 mm (3/8 Zoll) breiten Bandagenbandes der Liberty Polyglas, Inc. auf einer Breite W (vgl. Fig. 3) von 2,54 cm (1 Zoll) auf. Bei dem Bilden der Schicht 48 (vgl. Fig. 3) trugen wir vier Schichten des oben erwähnten Bandes auf, indem am Anfang das Band an den Verbindungsfahnen positioniert und darauf geachtet wurde, daß das Band die Schlitze 54 in dem Teflon-Glas 46 be­ deckte. Während des Auftragens des Bandes, um die Schicht 48 zu bilden, wurde eine Zugspannung von 68,1 kp (150 pounds), d. h. von 181,6 kp pro 25,4 mm (400 pounds pro Zoll) Bandbreite ausgeübt, und es wurde darauf geachtet, Falten und Runzeln sowohl in dem Glasband als auch in dem Teflon-Glasband, das bedeckt wurde, zu vermeiden. Das Glas­ bandagenband ist mit B-Stufe (halbausgehärtetem)Polyester­ harz getränkt, wenn es von Liberty Polyglas, Inc. gekauft wird, und ist ausreichend klebrig, um "haftend" zu sein, d. h. um während der hier beschriebenen Wickelschritte an sich selbst zu haften.

Anschließend wurden die Bänder oder Schichten 44 und 48 ausgehärtet durch Einbringen des Kommutators in einen Ofen bei 175°C für zwei Stunden. Während des Aushärtungsschrit­ tes fließt das Harz in den Schichten 44 und 48 und füllt Hohlräume und Lufträume in den Bändern und zwischen den Bändern längs der Schlitze 54 (vgl. Fig. 3) aus. Wenn der Aushärtungsschritt von statten geht, wird die Polymerisa­ tion des Harzes abgeschlossen, und die chemische und mecha­ nische Natur der Bänder wird stabilisiert, wobei das ausge­ härtete Harz fest mit sich selbst, dem Glasgarn und anderen Oberflächen des Kommutators, mit denen eine Verbindung er­ folgen kann und die mit dem Harz während des Aushärtungs­ schrittes in Kontakt sind, verbunden wird.

Die Gebilde, die wir herstellten, wurden nicht zerschnit­ ten, um die exakten Beziehungen zwischen den Schichten 44 und 48 freizulegen, wie sie in Fig. 3 gezeigt sind. Es ist daher klar, daß Fig. 3 Beziehungen zeigt, die sich nach un­ serer Auffassung ergeben hätten, wenn Abschnitte von den Gebilden abgeschnitten worden wären, die durch hier be­ schriebenen Verfahren unter Verwendung der hier beschriebe­ nen Materialien hergestellt worden sind.

Nach der Aushärtung im Ofen wurde der Kommutator mit dem Ankerblechpaket zusammengebaut durch Aneinanderbefestigen der Teile mit Schrauben, wie es oben beschrieben worden ist. An diesem Punkt sei angemerkt, daß der Durchmesser der Welle 24 bei der ersten praktischen Ausführungsform unge­ fähr 178 mm (7 Zoll) betrug. Es sei weiter angemerkt, daß andere Aushärtezeiten und -temperaturen benutzt werden könnten.

Es wurden außerdem zwei Schichten eines elastomeren Fluor­ kohlenstoffdichtmittelüberzugs 50 auf die Oberfläche der Glasbandschicht 48 und die Kanten derselben aufgebracht (nachdem die Schicht 48 vollständig ausgehärtet war). Das besondere Dichtmittel, das benutzt wird, kann variieren, und es wird in bezug auf das Vorsehen eines Randes, wie er hier beschrieben ist, nicht als kritisch angesehen. Das Ma­ terial des Dichtmittels, das durch uns benutzt worden ist, bestand aus einem Basispolymer, das von DuPont unter dem DuPont -Warenzeichen "Viton B" gekauft wurde. Das DuPont-Ma­ terial wurde mit Methylethylketon, Methylisobutylketon und einem geeigneten Tensid wie "Fluorad" (welches ein von der Minnesota Mining Company im Handel erhältliches Material ist) vermischt. Das Aushärtemittel, das bei dem DuPont-Ba­ sispolymer benutzt wird, kann irgendein geeignetes Härte­ mittel sein.

Das Material des Dichtmittels kann so hergestellt und auf­ gebracht werden, wie es in der US 44 22 234 (aus dem Jahre 1983) und in der US 43 41 972 (aus dem Jahre 1982) be­ schrieben ist, die beide auf die Anmelderin zurückgehen und auf deren vollständige Offenbarungen bezüglich weiterer Einzelheiten speziell verwiesen wird.

Bei einer zweiten praktischen Ausführungsform wurde ein An­ ker so aufgebaut, wie er oben beschrieben ist, mit der Aus­ nahme, daß die Schicht 44 aus Glasband gebildet wurde durch Aufbringen von nur einer einzigen Schicht des Glasbandagen­ bandes über dem inneren Ende des Kommutators. Wie zuvor wurde das Band aufgebracht, während eine auf das Band aus­ geübte Zugspannung von 68,1 kp (150 pounds) oder 181,6 kp pro 25,4 mm (400 pounds pro Zoll) Bandbreite aufrechterhal­ ten wurde. Es wird angenommen, daß die Glasbandage, die aufgebracht wird, um die Schichten 44 und 48 zu bilden, als Teil eines vollständigen Ankers ausgehärtet werden kann, indem sie in einem Ofen ausgehärtet wird, der auf einer Temperatur von etwa 200°C gehalten wird, und indem sie in dem Ofen für eine Zeitspanne von drei Stunden verbleibt, vorausgesetzt, daß das benutzte Dichtmittel ein Dichtmittel ist, das auf unausgehärtete Glasbänder aufgebracht werden kann (d. h. eines, das mit den unausgehärteten Harzen che­ misch kompatibel ist, welche in den unausgehärteten Glas­ bändern vorhanden sind).

Um die Motoren zu testen, die durch oben beschriebenen Ver­ fahren hergestellt worden sind, werden ausgewuchtete Anker, die gemäß der Erfindung hergestellt worden sind, mit einer Drehzahl von 1000 U/min (d. h. einer Drehzahl, die etwas größer als die normale Auswuchtdrehzahl und die vorgesehene Betriebsdrehzahl des Motors ist) in Drehung versetzt. Das gestattete, die Haftung der Harze auf dem Teflon-Glas und die Haftung der harzimprägnierten Schichten 44 und 48 an einander durch die Schlitze 54 in dem Teflon zu bestimmen. Dieser Test ergab keinerlei Anzeichen über irgendeine Ände­ rung in dem Festigkeitsverband des erfindungsgemäßen frei­ tragenden Randsystems oder irgendeinen Verlust an Haftver­ mögen.

Vorstehende Erläuterungen zeigen, daß hier ein verbessertes Isolationssystem und Verfahren zum Herstellen desselben of­ fenbart worden sind, die benutzt werden können, um neue und verbesserte dynamoelektrische Maschinen und Verfahren zum Herstellen derselben zu schaffen, wobei diese Systeme elek­ trisch isolierende, freitragende Ringgebilde aus halbstar­ rem Teflonglas aufweisen, das an einem Kommutator auf neuartige Weise befestigt worden ist. Der freitragende Ring führt zu einer wesentlichen Verlängerung des Weges für Mas­ sepotentialleckströme und dürfte zu einer Verlängerung der Lebensdauer von Ankerwicklungen beitragen.

Die besonderen Abmessungen und Anbringungsorte der Schlitze 54 in dem Teflon-Glasband, das in Fig. 4 gezeigt ist, wird als unkritisch angesehen, denn es dürfte nur wichtig sein, daß die Größe der Löcher so ist, daß die Schichten aus harzgetränktem Glasband, zwischen denen es angeordnet ist, in der Lage sind, über die Schlitze aneinander zu haften (wobei diese Erscheinung insbesondere in Fig. 3 dargestellt ist). Bei den oben beschriebenen praktischen Ausführungs­ formen der Erfindung wurden die Schlitze 54 in dem Band 46, das eine Breite von etwa 5 cm (2 Zoll) hatte, so dimensio­ niert und angeordnet, daß die Schlitze 12,7 mm (1/2 Zoll) breit, 7,62 cm (3 Zoll) von einem Ende zum anderen lang wa­ ren, und derart, daß der Abstand M bzw. L (vgl. Fig. 4) 16 mm (5/8 Zoll) bzw. 15,2 cm (6 Zoll) betrug. Anschließend haben wir außerdem eine Abmessung L von 19 cm (7,5 Zoll) benutzt, und zwar ebenfalls mit guten Resultaten. Das Band 46 hatte, wie oben erwähnt, eine Dicke von etwa 0,36 mm (0,014 Zoll), und der Durchmesser der Welle 24 betrug etwa 17,8 cm (7 Zoll). Der Außendurchmesser der 12,7 mm (0,5 Zoll) dicken Büchse 38 betrug 40,6 cm (16 Zoll), und daher lag der Durchmesser des Randes 46 etwa bei 43,2 cm (17 Zoll).

Zur Vervollständigung der Offenbarung sind Abmessungen W, S, IB und OB in Fig. 3 angegeben. Bei tatsächlichen Ausfüh­ rungsformen der Erfindung hatte der Rand 46 eine Länge oder Breite W von 5 cm (2 Zoll); die innere Länge der Ausdehnung S der Glimmerschicht 40 betrug etwa 3,2 cm (1 1/4 Zoll); die Breite oder Länge IB der inneren Schicht 44 aus Glas­ band betrug etwa 2,8 bis 3,2 cm (1 1/8 bis 1 1/4 Zoll); und die Breite oder Länge der äußeren Schicht 48 des Glasbandes betrug etwa 2,5 cm (1 Zoll). Es ist somit klar, daß in die­ ser besonderen Ausführungsform der Rand axial über den Glimmer 44 um eine vorgewählte axiale Strecke von etwa 19 mm (3/4 Zoll) axial vorstand. Somit wurde der Weg für einen Leckstrom von den Endflächen der Leiter 42 zu der Büchse 38 vergrößert (im Vergleich zu dem Leckweg für den Glimmer al­ lein), und zwar um das vorbestimmte oder vorgewählte Ausmaß von etwa 38 mm (1 1/2 Zoll), und zwar weil der Weg um die obere und die untere Fläche des Randes 46 bei Betrachtung in Fig. 3 vergrößert wurde.

Die Anmelderin hat festgestellt, daß das verriegelte Iso­ liersystem (nach dem Aushärten) in der Lage war, mechani­ sche Beanspruchungen im Betrieb auszuhalten, in dem ermit­ telt wurde, ob manuelles Ziehen (in axialer Richtung der Welle) an dem Rand 46 geeignet wäre, den Rand von dem Kom­ mutator zu trennen. Dabei ist herausgefunden worden, daß das Band oder der Rand von Hand nicht entfernt werden konnte, wenn eine solche Kraft ausgeübt wurde, und es wird angenommen, daß das eine ausreichende Demonstration für eine feste und akzeptable Verriegelungshalterung des Randes an dem Kommutator ist.

Es sind zwar oben bevorzugte und alternative Ausführungs­ formen von Produkten einschließlich speziellen strukturel­ len, chemischen und abmessungsmäßigen Einzelheiten dersel­ ben sowie Verfahren zum Herstellen von solchen Produkten gezeigt und beschrieben worden, die vorliegende Offenbarung ist jedoch als exemplarisch zu werten, denn die Erfindung wird nur durch den Schutzumfang der beigefügten Pa­ tentansprüche bestimmt, die Teil der Offenbarung sind.

Claims (20)

1. Anker für eine dynamoelektrische Maschine, mit einem An­ kerspulengebilde, das einen magnetisierbaren Kern (49) auf­ weist, auf dem Wicklungen (28) abgestützt sind, und mit ei­ nem Kommutator (26), der mehrere, eine Kommutierungsober­ fläche (32) bildende Leiter (28) aufweist, die gemeinsam um eine zylindrische Büchse (38) angeordnet sind, um eine ins­ gesamt zylindrische Kommutierungsoberfläche (32) zu bilden, wobei die Leiter (42) leitfähige Elemente aufweisen, die mit Ankerleitern (28) elektrisch verbunden sind, und wobei der Kommutator (26) weiter elektrisches Isoliermaterial (40) aufweist, das die Leiter (42) voneinander trennt, da­ durch gekennzeichnet, daß der Kommutator (26) einen elek­ trisch isolierenden Rand (46) aufweist, der um ihn herum angeordnet ist und freitragend von ihm vorsteht, so daß er einen vorbestimmten verlängerten Leckstromweg zwischen den leitfähigen Teilen des Kommutators (26) und an Masse lie­ genden Teilen des Ankers (22) bildet.

2. Anker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich ein vorstehender Teil der Büchse (38) axial über die Leiter (42) hinaus erstreckt, daß ein haftendes inneres Band (44) über und um den vorstehenden Teil gewickelt ist, daß der isolierende Rand (46) über dem inneren Band (44) und um dasselbe angeordnet ist und daß ein haftendes äußeres Band (48) über dem isolierenden Rand (46) und um denselben ange­ ordnet ist.

3. Anker nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Rand (46), das innere Band (44) und das äußere Band (48) mechanisch miteinander verriegelt sind, um den Rand (46) relativ zu dem Kommutator (26) vor einer axialen Verlage­ rung zu schützen.

4. Anker nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Rand (46) mit mehreren Öffnungen (54) versehen ist, die eine ausreichende Größe haben, um eine Klebstoffverbindung des inneren und des äußeren Bandes (44, 48) miteinander über diese Öffnungen (54) zu gestatten.

5. Anker nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnungen (54) Schlitze sind, daß das innere und das äußere Band (44, 48) aus mit Harz getränktem Glasgarn bestehen und daß der Rand (46) aus mit Tetrafluorethylen behandeltem Glasgewebe besteht.

6. Anker nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Rand (46) über die Kommutatorbüchse (38) um eine freitra­ gende Strecke von etwa 25,4 mm (1 Zoll) vorsteht.

7. Verfahren zum Herstellen eines vorbestimmten gewünschten Leckstromweges für den Kommutator einer dynamoelektrischen Maschine, gekennzeichnet durch folgende Schritte: Herumwic­ keln eines inneren Bandes haftfähigen Materials um einen vorstehenden Büchsenteil eines Kommutators; Herumwickeln von elektrisch isolierendem Randmaterial, das beabstandete Öffnungen hat, um das innere Band haftfähigen Materials, so daß mehrere dieser Öffnungen über dem inneren Band haftfä­ higen Materials angeordnet werden, und Anordnen des Randma­ terials derart, daß es freitragend als ein Ring vorsteht, der über den vorstehenden Büchsenteil hinaus vorsteht; Her­ umwickeln eines äußeren Bandes haftfähigen Materials um das Randmaterial und über demselben und Herstellen von eine Haftung ergebender Nähe zwischen dem inneren und äußeren Band haftfähigen Materials über eine Vielzahl der Öffnungen in dem Randmaterial; Behandeln des Kommutators derart, daß das innere und äußere Band haftfähigen Materials über die Öffnungen miteinander verbunden werden und derart, daß die chemische Natur des haftfähigen Materials stabilisiert wird.

8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das haftfähige Material harzgetränktes Glasgewebe ist und daß der Schritt des Behandelns den Schritt beinhaltet, das harzgetränkte Glasgewebe für eine Zeitspanne zu erhitzen, um das Aushärten des Harzes in dem Glasgewebe zu bewirken.

9. Verfahren nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch den wei­ teren Schritt, ein Dichtmittel über dem äußeren Band haft­ fähigen Materials aufzubringen.

10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß bei dem Wickeln des haftfähigen Materials auf dieses eine Zugkraft von etwa 181,6 kp pro 25,4 mm (400 pounds pro Zoll) Breite des haftfähigen Materials ausgeübt wird.

11. Verfahren zum Herstellen eines vorbestimmten gewünsch­ ten Leckstromweges für den Kommutator einer dynamoelektri­ schen Maschine, gekennzeichnet durch folgende Schritte: Herumwickeln eines inneren Bandes von Material um einen vorstehenden Büchsenteil eines Kommutators; Herumwickeln von einen elektrisch isolierten Leckweg bildendem Material, das Öffnungen hat, um das innere Materialband, so daß meh­ rere Öffnungen über dem inneren Materialband angeordnet werden, und Anordnen des den Leckweg bildenden Materials derart, daß es freitragend als ein Ring vorsteht, der über den vorstehenden Büchsenteil vorsteht; Herumwickeln eines äußeren Bandes von Material um das den Leckweg bildende Ma­ terial und über demselben und Herstellen einer Verriege­ lungsbeziehung zwischen dem inneren und äußeren Material­ band über Öffnungen in dem den Leckweg bildenden Material; Behandeln des Kommutators derart, daß das innere und das äußere Materialband chemisch und mechanisch stabilisiert werden.

12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das innere und das äußere Materialband aus harzgetränktem Glasgewebe bestehen und daß der Schritt des Behandelns den Schritt beinhaltet, das harzgetränkte Glasgewebe für eine Zeitspanne zu erhitzen, um das Aushärten des Harzes in dem Glasgewebe zu bewirken.

13. Verfahren nach Anspruch 12, gekennzeichnet durch den weiteren Schritt, ein Dichtmittel über dem äußeren Materi­ alband aufzubringen, nachdem es durch den Erhitzungsschritt ausgehärtet worden ist.

14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Bandmaterial herumgewickelt wird, während eine Zugkraft von etwa 181,6 kp pro 25,4 mm (400 pounds pro Zoll) Breite des haftfähigen Materials auf dasselbe ausgeübt wird.

15. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das den Leckweg bildende Material ein mit Tetrafluorethylen behandeltes Glasgewebe ist und daß der Schritt des Wickelns dieses Gewebes dazu führt, daß ein Rand um die vorstehende Büchse gebildet wird.

16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß das innere und das äußere Materialband harzgetränktes Glas­ gewebe sind und daß der Behandlungsschritt beinhaltet, das innere und äußere Band über Öffnungen in dem mit Tetrafluo­ rethylen behandelten Glasgewebe miteinander zu verbinden.

17. Dynamoelektrische Maschine mit einem Feldgebilde (16) und einem Anker (22), der ein Ankerspulengebilde aufweist, das einen magnetisierbaren Kern (29) hat, auf dem Wicklun­ gen (28) abgestützt sind, und einen Kommutator (26), der mehrere Leiter (42) aufweist, die um eine zylindrische Büchse (38) angeordnet und mit Ankerleitern (42) elektrisch verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Kommutator (26) einen elektrisch isolierenden Rand (46) aufweist, der um die Büchse (38) angeordnet ist und freitragend über diese vorsteht, so daß er einen vorbestimmten verlängerten Leckstromweg zwischen leitfähigen Teilen des Kommutators (26) und an Masse liegenden Teilen des Ankers (22) bildet.

18. Maschine nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß sich ein vorstehender Teil der Büchse (38) axial über die Leiter (42) hinaus erstreckt, daß ein haftfähiges inneres Band (44) um den vorstehenden Teil und über demselben ge­ wickelt ist, daß der isolierende Rand (46) über dem inneren Band (44) und um dasselbe angeordnet ist und daß ein haft­ fähiges äußeres Band (48) über den isolierenden Rand (46) und um denselben gewickelt ist.

19. Maschine nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß das Material, aus dem der Rand (46) besteht, sich einer Klebeverbindung widersetzt, und daß der Rand (46), das in­ nere Band (44) und das äußere Band (48) zum Schutz gegen axiale Verlagerung des Randes (46) relativ zu dem Kommuta­ tor (22) mechanisch miteinander verriegelt sind.

20. Maschine nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß der Rand (46) mit mehreren Öffnungen (54) versehen ist, welche eine Größe haben, die ausreicht, um eine Klebever­ bindung des inneren und des äußeren Randes (44, 48) mitein­ ander über diese Öffnungen (54) zu gestatten.