DE60300428T2 - Schleifringanordnung für Fahrzeuggenerator - Google Patents

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    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K13/00Structural associations of current collectors with motors or generators, e.g. brush mounting plates or connections to windings; Disposition of current collectors in motors or generators; Arrangements for improving commutation
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R39/00Rotary current collectors, distributors or interrupters
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Description

  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Diese Erfindung bezieht sich auf eine Kontaktringvorrichtung für einen Automobil-Alternator (d. h. einen Wechselstromgenerator), welcher in einen Motorraum eines Personenkraftwagens, eines Lastkraftwagens oder anderer automobiler Fahrzeuge eingebaut ist.
  • Automobil-Wechselstromgeneratoren werden üblicherweise grob in einen ersten Typ, welcher einen direkt an einem vorspringenden Abschnitt einer Rotorwelle ausgestalteten Kontaktring aufweist, und einen zweiten Typ, welcher eine unabhängige Kontaktringvorrichtung als eine um die Rotorwelle pressgefügte separate Einheit aufweist, unterschieden.
  • 10 zeigt beispielsweise eine herkömmliche Kontaktringvorrichtung 101, welche als eine separate Einheit dient. Gemäß dieser Kontaktringvorrichtung 101 sind ein erster Kontaktring 111 und ein zweiter Kontaktring 112 elektrisch gegeneinander isoliert und koaxial zueinander angeordnet. Der erste Kontaktring 111 ist mittels eines ersten metallischen Leiters 113 mit einem Ende einer Feldspule des Automobil-Wechselstromgenerators (positioniert an der linken Seite der Kontaktringvorrichtung 101, obwohl in der Fig. nicht gezeigt) verbunden. Der erste Kontaktring 112 ist mittels eines zweiten metallischen Leiters 114 mit dem anderen Ende der Feldspule des Automobil-Wechselstromgenerators verbunden. Der erste metallische Leiter 113 sowie der zweite metallische Leiter 111 sind in ein Isolierelement 115 aus Harz oder etwas Vergleichbarem eingegossen.
  • Das Isolierelement 115 weist einen zylindrischen Körper 115a mit einer äußeren zylindrischen Fläche, an welcher die Kontaktringe 111 und 112 befestigt sind, und eine innere zylindrische Fläche 115e auf, welche einen Hohlraum festlegt. Ein ringförmiger Anschlußhalteabschnitt 115b mit einem Durchmesser, welcher größer als jener des zylindrischen Körpers 115a ist, ist an der gegenüberliegenden Seite der Kontaktringvorrichtung 101 entfernt vom zylindrischen Körper 115a vorgesehen, an welchem der erste und der zweite Kontaktring 111 und 112 vorgesehen sind. Zwei Verzweigungsabschnitte 115c und 115d sind parallel zueinander entlang der Achse der Kontaktringvorrichtung 101 (d. h. entlang der Achse des zylindrischen Körpers 115a) angeordnet und symmetrisch zu einem axialen Zentrum der Kontaktringvorrichtung 101 einander gegenüber angeordnet. Jeder der Verzweigungsabschnitte 115c und 115d erstreckt sich gerade in der axialen Richtung, um den zylindrischen Körper 115a mit dem Anschlußhalter 115b zu verbinden.
  • Der erste metallische Leiter 113 erstreckt sich axial im zylindrischen Körper 115a vom ersten Kontaktring 111 und dann an dem in den Verzweigungsabschnitt 115c eingebetteten Abschnitt entlang der Achse der Kontaktringvorrichtung 101 (d. h. entlang der Achse des zylindrischen Körpers 115a). Der erste metallische Leiter 113 ist dann in oder nahe eines Vereingungsbereichs, in welchem der Verzweigungsabschnitt 115c in den Anschlußhalteabschnitt 115b übergeht, rechtwinklig gebogen und erstreckt sich im Anschlußhalteabschnitt 115b radial nach außen. Ein Anschlußende 113a des ersten metallischen Leiters 113 steht vom ringförmigen Anschlußhalteabschnitt 115b hervor und ist mit einem Ende der Feldspule des Automobil-Wechselstromgenerators verbunden.
  • Der zweite metallische Leiter 114 erstreckt sich axial im zylindrischen Körper 115a vom zweiten Kontaktring 112 und anschließend an dem in den Verzweigungsabschnitten 115d eingebetteten Abschnitt entlang der Achse der Kontaktringvorrichtung 101 (d. h. entlang der Achse des zylindrischen Körpers 115a). Der zweite metallische Leiter 114 ist dann in oder nahe eines Vereingungsbereichs, in welchem der Verzweigungsabschnitt 115d in den Anschlußhalteabschnitt 115b übergeht, rechtwinklig gebogen und erstreckt sich im Anschlußhalteabschnitt 115b radial nach außen. Ein Anschlußende 114a des zweiten metallischen Leiters 114 steht aus dem ringförmigen Anschlußhalteabschnitt 115b hervor und ist mit einem Ende der Feldspule des Automobil-Wechselstromgenerators verbunden.
  • Die oben beschriebene herkömmliche Kontaktringvorrichtung ist jedoch dahingehend nachteilig, daß sich die metallischen Leiter 113 und 114 während ihres Herstellprozesses möglicherweise verformen.
  • Die metallischen Leiter 113 und 114, welche die Kontaktringe 111 und 112 mit der Feldspule verbinden, sind ferner aus einer dünnen Metallplatte oder einem dünnen metallischen Leiter hergestellt. Die metallischen Leiter 113 und 114, welche mit den Kontaktringen 111 und 112 verbunden sind, werden beim Herstellungsprozeß im Isolierelement 115 aus Harz oder etwas Vergleichbarem, einstückig gegossen. Es besteht dabei die Möglichkeit, daß sich die metallischen Leiter 113 und 114 aufgrund ungenauer Größe der Leitungen oder fehlerhafter Verbindung zwischen den Leitern und den Kontaktringen oder einer auf die Leiter wirkende externe Kraft auf unerwünschte Weise verformen.
  • Werden derart verformte metallische Leiter in die Gußformen eingelegt, so verlieren die verformten metallischen Leiter ihre Gestalt und können ferner auch die Gußformen schädigen.
  • Gemäß den 10 gezeigten Kontaktringvorrichtung 101 bildet bzw. schafft der erste metallische Leiter 113 einen elektrischen Pfad beziehungsweise Weg zum ersten, von der Feldspule entfernt angeordneten Kontaktring 111 und liegt unter (d. h. erstreckt sich radial innen zu) dem zweiten Kontaktring 112, welcher relativ nahe an der Feldspule angeordnet ist. Der erste metallische Leiter 113 ist somit gegenüber dem zweiten Kontaktring 112 elektrisch isoliert.
  • Verformt sich der erste metallisch Leiter 113 jedoch wie in 11 gezeigt, so besteht die Möglichkeit, daß der erste metallische Leiter 113 Kontakt mit dem zweiten Kontaktring 112 erhält. Wird die elektrische Verbindung oder der elektrische Kontakt zwischen dem ersten metallischen Leiter 113 und dem zweiten Kontaktring 112 während des Einfüge-Gießvorganges beibehalten, so führt dies zu einem elektrischen Kurzschluß zwischen dem ersten metallischen Leiter 113 und dem zweiten Kontaktring 112, wenn diese hergestellte Kontaktringvorrichtung 101 in der Praxis eingesetzt wird, da der erste und der zweite Kontaktring 111 und 112 auf unterschiedliche elektrische Potentiale eingestellt werden.
  • Tritt der elektrische Kurzschluß zwischen dem ersten metallischen Leiter 113 und dem zweiten Kontaktring 112 auf, so wird die Erzeugung elektrischer Leistung unterbrochen, oder es tritt auf Grund der unzulänglichen elektrischen Leitung eine Erwärmung bzw. -schmoren auf. Im schlimmsten Falle kann das Isolierelement 115 durchbrennen. Selbst wenn der erste metallische Leiter 113 von einem Isolierfilm bzw. -schicht bedeckt ist, kann das Inkontaktbringen des ersten metallischen Leiters mit dem zweiten Kontaktring 112 möglicherweise eine Schädigung des Isolierfilms verursachen. Somit treten ähnliche Probleme auf.
  • Findet eine nicht zerstörende Untersuchung unter Verwendung von Röntgenstrahlen oder dergleichen statt, um eine solche Verformung des ersten metallischen Leiters 113 für jedes fertig gestellte Produkt bzw. Erzeugnis der Kontaktringvorrichtung zu erkennen, so verdeckt der zweite Kontaktring 112 (d. h. ein metallisches Element, welches den ersten metallischen Leiter 113 umgibt) den verformten Abschnitt des ersten metallischen Leiters 113 beim Röntgen. Eine nicht zerstörende Untersuchung ist somit nicht sonderlich effektiv. Dies ist der Grund, weshalb die Überprüfung einer Charge von einem Arbeiter durchgeführt werden muß, der ein fertig gestelltes Produkt willkürlich bzw. nach dem Zufallsprinzip herausgreift, obwohl die Durchführung bzw. das Vertrauen auf die Überprüfung von Chargen bzw. die Stichprobe eine sichere Herstellung von hochqualitativen Kontaktringvorrichtungen nicht sicherstellen kann.
  • Die US-A-4,535,264, welche als nächstkommender Stand der Technik betrachtet wird, offenbart eine Kontaktringvorrichtung für einen Automobil-Wechselstromgenerator gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Angesichts der oben beschriebenen Probleme des Standes der Technik besteht eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, eine Kontaktringvorrichtung für einen Automobil-Wechselstromgenerator zu schaffen, welcher in der Lage ist, jede Verformung der metallischen Leiter sicher zu absorbieren bzw. abzufangen, und die metallischen Leiter stets wie geplant zu positionieren.
  • Um die oben genannte Aufgabe und weitere verbundene Ziele zu lösen bzw. zu erzielen, schlägt die vorliegende Erfindung eine Kontaktringvorrichtung für einen Automobil-Wechselstromgenerator gemäß Anspruch 1 auf, welcher ein Paar von Kontaktringen, welche elektrisch voneinander isoliert sind und koaxial angeordnet sind, ein Paar von elektrisch leitenden Elementen zum Schaffen einer elektrischen Verbindung zwischen dem Paar von Kontaktringen und einer Feldspule des Automobil-Wechselstromgenerators, und ein Isolierelement zum Halten des Paares von Kontaktringen und des Paares von elektrisch leitenden Elementen, auf. Die elektrisch leitenden Elemente haben wenigstens einen Abschnitt zum Absorbieren von Verformung zum Absorbieren einer Verformung der elektrisch leitenden Elemente.
  • Der Abschnitt zum Absorbieren von Verformung absorbiert gemäß dieser Kontaktringvorrichtung jede in den elektrisch leitenden Elementen auftretende Verformung. Der elektrisch leitende Abschnitt kann mit anderen Worten akkurat bzw. genau positioniert und gegen einen Abschnitt mit einem unterschiedlichem elektrischen Potential isoliert werden. Ist das elektrisch leitende Element ferner mit einem Isolierfilm bedeckt, so bewahrt der Abschnitt zum Absorbieren von Verformung den Isolierfilm davor, von einem scharfen Rand oder einer scharfen Kante eines metallischen Elements beschädigt zu werden.
  • Gemäß weiter unten beschriebener erfindungsgemäßer Ausführungsformen weist das Isolierelement bevorzugt einen zylindrischen Körper zum Halten des Paares von Kontaktringen an einer äußeren zylindrischen Fläche hiervon, einen Anschlußhalteabschnitt, von welchem Anschlußenden der elektrisch leitenden Elemente vorstehen, um mit der Feldspule verbunden zu werden, auf. Ein Paar von Verzweigungsabschnitten sind jeweils zwischen dem zylindrischen Körper und dem Anschlußhalteabschnitt zum Halten des Paares von elektrisch leitenden Elementen eingefügt. Die elektrisch leitenden Elemente sind somit Ausnahme ihrer Anschlußenden im zylindrischen Körper, dem Paar von Verzweigungsabschnitten und dem Anschlußhalteabschnitt eingebettet. Den Abschnitt zum Absorbieren von Verformung der elektrisch leitenden Elemente ist in wenigstens einem der Verzweigungsabschnitte angeordnet.
  • Es wird ferner bevorzugt, daß der Abschnitt zum Absorbieren von Verformung der elektrisch leitenden Elemente in oder nahe einem Vereinigungsbereich angeordnet ist, in welchem die Verzweigungsabschnitte in den zylindrischen Körper übergehen.
  • Es wird ferner bevorzugt, daß wenigstens eines der elektrisch leitenden Elemente einen im zylindrischen Körper angeordneten, gehärteten Abschnitt aufweist.
  • Es wird ferner bevorzugt, daß der Abschnitt zum Absorbieren von Verformung der elektrisch leitenden Elemente ein gebogener Abschnitt ist, welcher V-förmig oder U-förmig ist.
  • Es wird ferner bevorzugt, daß der Abschnitt zum Absorbieren von Verformung der elektrisch leitenden Elemente eine Einkerbung oder ein ausgeschnittener Abschnitt bzw. ein Ausschnitt-Abschnitt ist, welcher ein verdünnter oder geschwächter Abschnitt ist, in welchem die mechanische Festigkeit bzw. Stärke lokal verringert ist.
  • Es wird ferner bevorzugt, daß der Abschnitt zum Absorbieren von Verformung der elektrisch leitenden Elemente eine Öffnung ist, welche ein geschwächter Abschnitt ist, in welchem die mechanische Festigkeit bzw. Stärke lokal verringert ist.
  • Es wird ferner bevorzugt, daß die elektrisch leitenden Elemente metallische Leiter sind.
  • Es wird ferner bevorzugt, daß ein elektrisch leitendes Element mit einem Kontaktring verbunden ist, welcher verglichen mit dem anderen Kontaktring entfernt von anderen Kontaktringen angeordnet ist, mit einem Isolierspalt, welcher zwischen dem elektrisch leitenden Element und dem anderen Kontaktring vorgesehen ist. Der Abschnitt zum Absorbieren von Verformung ist hierbei an diesem elektrisch leitenden Element ausgestaltet.
  • Es wird ferner bevorzugt, daß das Isolierelement ein gegossenes Harz-Produkt ist, in welches das Paar von Kontaktringen und das Paar von elektrisch leitenden Elementen integriert ist.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER FIGUREN
  • Die oben genannten und weitere Ziele, Eigenschaften und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden detaillierten Beschreibung offenkundiger, welche in Verbindung mit der beigefügten Zeichnung zu lesen ist, in welcher gilt:
  • 1 ist eine Querschnittsansicht, welche die Anordnung einer Kontaktringvorrichtung für einen Wechselstromgenerator gemäß einer ersten erfindungsgemäßen Ausführungsform, aufgenommen entlang einer Ebene, welche eine zentrale Achse der Kontaktringvorrichtung umfaßt, zeigt;
  • 2 ist eine Seitenansicht, welche die Kontaktringvorrichtung gemäß der ersten erfindungsgemäßen Ausführungsform zeigt;
  • 3 ist eine Seitenansicht der in 2 gezeigten Kontaktringvorrichtung, betrachtet aus der Richtung eines in 2 gezeigten Pfeils A;
  • 4 ist eine Querschnittsansicht, welche einen Rotor des mit der erfindungsgemäßen Kontaktringvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform ausgestatteten Automobil-Wechselstromgenerators zeigt;
  • 5 ist eine Querschnittsansicht, welche einen Verformungszustand des metallischen Leiters der Kontaktringvorrichtung gemäß der ersten erfindungsgemäßen Ausführungsform erläutert;
  • 6A ist eine Querschnittsansicht, welche die Anordnung bzw. den Aufbau einer Kontaktringvorrichtung für einen Wechselstromgenerator gemäß einer zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsform zeigt, aufgenommen entlang einer Ebene, welche eine zentrale Achse der Kontaktringvorrichtung umfaßt;
  • 6B ist eine Seitenansicht, welche den in 6A gezeigten metallischen Leiter der Kontaktringvorrichtung gesehen aus der Richtung aus 6A gezeigten Pfeils B zeigt;
  • 7A ist eine Querschnittsansicht der Vorrichtung bzw. der Ausgestaltung einer Kontaktringvorrichtung für einen Wechselstromgenerator gemäß einer dritten erfindungsgemäßen Ausführungsform, aufgenommen entlang einer Ebene, welche eine zentrale Achse der Kontaktringvorrichtung umfaßt;
  • 7B ist eine Seitenansicht, welche den metallischen Leiter der in 7A gezeigten Kontaktringvorrichtung zeigt, gesehen aus der Richtung eines in 7A gezeigten Pfeils C;
  • 8 ist eine Querschnittsansicht, welche die Anordnung bzw. den Aufbau einer Kontaktringvorrichtung für einen Wechselstromgenerator gemäß einer vierten erfindungsgemäßen Ausführungsform zeigt, aufgenommen entlang einer Ebene, welche eine zentrale Achse der Kontaktringvorrichtung umfaßt;
  • 9 ist eine Querschnittsansicht, welche die Anordnung bzw. den Aufbau einer Kontaktringvorrichtung für einen Wechselstromgenerator gemäß einer ersten modifizierten erfindungsgemäßen Ausführungsform zeigt, aufgenommen entlang einer Ebene, welche eine zentrale Achse der Kontaktringvorrichtung umfaßt;
  • 10 ist eine Querschnittsansicht, welche den Aufbau einer herkömmlichen Kontaktringvorrichtung zeigt, aufgenommen entlang einer Ebene, welche eine zentrale Achse der Kontaktringvorrichtung umfaßt; und
  • 11 ist eine Querschnittsansicht, welche einen Verformungszustand eines metallischen Leiters bei der in 10 gezeigten herkömmlichen Kontaktringvorrichtung zeigt.
  • BESCHREIBUNG DER BEVORZUGEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
  • Bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden im Anschluß hieran unter Bezug auf die beigefügte Zeichnung erläutert. Identische Bauteile werden über die gesamte Zeichnung hinweg mit denselben Bezugszeichen bezeichnet.
  • Mit Bezug auf die 1 bis 5 wird als erstes eine Kontaktringvorrichtung gemäß einer ersten erfindungsgemäßen Ausführungsform erläutert.
  • Eine Kontaktringvorrichtung 1, wie sie in 1 bis 3 gezeigt ist, weist einen ersten Kontaktring 11 und einen zweiten Kontaktring 12 auf, welche elektrisch voneinander isoliert und koaxial zueinander angeordnet sind. Der erste Kontaktring 11 ist mittels eines ersten metallischen Leiters 13 mit einem Ende einer Feldspule 2 des Automobil-Wechselstromgenerators (an der linken Seite der Kontaktringvorrichtung 1 angeordnet) verbunden. Sowohl der erste metallische Leiter 13 als auch der zweite metallische Leiter 14 sind in ein Harz- oder vergleichbares Isolierelement 15 eingegossen. Der erste metallische Leiter 13 und der zweite metallische Leiter 14 dienen als ein Paar elektrisch leitender Elemente der vorliegenden Erfindung.
  • Das Isolierelement 15 weist einen zylindrischen Körper 15a auf, welcher an einer distalen Endseite der Kontaktringvorrichtung 1 (d. h. die rechte Seite in 1) ausgestaltet ist. Der zylindrische Körper 15a hat eine äußere zylindrische Fläche, auf welcher die Kontaktringe 11 und 12 befestigt sind, und eine innere zylindrische Fläche 15e, welche als ein Hohlraum festgelegt ist. Ein ringförmiger Anschlußhalteabschnitt 15b ist an der gegenüberliegenden Seite (d. h. einer proximalen Endseite) der Kontaktringvorrichtung 1 vom zylindrischen Körper 15a entfernt ausgestaltet, an welchem der erste und der zweite Kontaktring 11 und 12 vorgesehen sind. Zwei, d. h. erste und zweite Verzweigungsabschnitte 15c und 15d sind parallel zueinander entlang der Achse der Kontaktringvorrichtung 1 (d. h. entlang der Achse des zylindrischen Körpers 15a) und symmetrisch zu einer axialen Mitte der Kontaktringvorrichtung 1 (mit Bezug auf 2) angeordnet. Der erste sowie der zweite Verzweigungsabschnitt 15c und 15d erstrecken sich in der axialen Richtung, um den zylindrischen Körper 15a mit dem Anschlußhalteabschnitt 15b zu verbinden.
  • Der erste metallische bzw. metallerne Leiter 13 erstreckt sich axial im zylindrischen Körper 15a vom ersten Kontaktring 11 und erstreckt sich dann an dem in den ersten Verzweigungsabschnitt 15c eingebetteten Abschnitt gerade entlang der Achse der Kontaktringvorrichtung 1. Der erste metallische Leiter 13 biegt bzw. krümmt sich dann rechtwinklig in oder nahe einem Verbindungsabschnitt, an welchem der erste Verzweigungsabschnitt 15c in den Anschlußhalteabschnitt 15d übergeht, und erstreckt sich im Anschlußhalteabschnitt 15b radial nach außen. Ein Anschlußende 13a des ersten metallischen Leiters 13 steht aus dem ringförmigen Anschlußhalteabschnitt 15b hervor und ist mit einem Ende der Feldspule 2 des Automobil-Wechselstromgenerators verbunden.
  • Der zweite metallische Leiter 14 erstreckt sich im zylindrischen Körper 15a axial vom zweiten Kontaktring 12 und erstreckt sich in dem in den zweiten Verzweigungsabschnitt 15d eingebetteten Abschnitt gerade entlang der Achse der Kontaktringvorrichtung 1. Der zweite metallische Leiter 14 biegt bzw. krümmt sich dann im oder nahe eines Verbindungsabschnitts rechtwinklig, an welchen der zweite Verzweigungsabschnitt 15d in den Anschlußhalteabschnitt 15b überwechselt, und erstreckt sich ferner radial nach außen im Anschlußhalteabschnitt 15b. Ein Anschlußende 14a des zweiten metallischen Leiters 14 steht aus einem ringförmigen Anschlußhalteabschnitt 15b hervor und ist mit dem äußeren Ende der Feldspule 2 des Automobil-Wechselstromgenerator verbunden.
  • Der zylindrische Körper 15a, der ringförmige Anschlußhalteabschnitt 15b und ein Paar von Verzweigungsabschnitten 15c und 15d sind einstückig unter Verwendung eines Kunstharz- oder vergleichbaren isolierenden Materials eingegossen.
  • Der erste Kontaktring 11 und der zweite Kontaktring 12, welche koaxial zueinander stehen und nebeneinander in axialer Richtung angeordnet sind, sind an der distalen Endseite der Kontaktringvorrichtung 1 angeordnet und dementsprechend von der Feldspule 2 entfernt angeordnet. Der zweite Kontaktring 12 ist verglichen mit dem ersten Kontaktring 11 geringfügig näher an der Feldspule 2 angeordnet. Der erste Kontaktring 11 und der zweite Kontaktring 12 sind elektrisch gegeneinander isoliert und an der äußeren Zylinderfläche bzw. zylindrischen Fläche des zylindrischen Körpers 15a befestigt.
  • Der erste metallische Leiter 13 ist mit einem Ende (d. h. ein rechtes Ende) der inneren zylindrischen Fläche des ersten Kontaktrings 11 verlötet bzw. verschweißt. Der zweite metallische Leiter 14 ist mit einem Ende (d. h. ein rechtes Ende) der inneren zylindrischen Fläche des zweiten Kontaktrings 12 verlötet oder verschweißt. Das andere Ende des ersten metallischen Leiters 13 (d. h das Anschlußende 13a) ist mit einem Verkabelungs- bzw. Verdrahtungsanschluß der Feldspule verbunden. Das andere Ende des zweiten metallischen Leiters 14 (d. h. das Anschlußende 14a) ist mit dem anderen Verdrahtungsanschluß der Feldspule 2 verbunden. Der erste metallische Leiter 13, welcher mit dem ersten Kontaktring 12 verbunden ist, ist in das Isolierelement 15 eingebettet, um sich nacheinander im zylindrischen Körper 15a, dem ersten Verzweigungsabschnitt 15c und dem Anschlußhalteabschnitt 15b zu erstrecken. Der erste metallische Leiter 13 biegt bzw. krümmt sich rechtwinklig und erstreckt sich radial im ringförmigen Anschlußhalteabschnitt 15b nach außen, wobei sein Anschlußende 13a aus dem ringförmigen Anschlußhalteabschnitt 15b hervorsteht. Der zweite metallische Leiter 14, welcher mit dem zweiten Kontaktring 12 verbunden ist, ist ebenfalls im Isolierelement 15 eingebettet, um sich nacheinander im zylindrischen Körper 15a, dem zweiten Verzweigungsabschnitt 15d und dem ringförmigen Anschlußhalteabschnitt 15b zu erstrecken. Der zweite metallische Leiter 14 krümmt bzw. biegt sich rechtwinklig in Richtung zur entgegengesetzten Richtung und erstreckt sich radial im ringförmigen Anschlußhalteabschnitt 15b nach außen, wobei sein Anschlußende 14a aus dem ringförmigen Anschlußhalteabschnitt 15b in einer Richtung vorsteht, welche dem Anschlußende 13a des ersten metallischen Leiters 13 gegenüberliegt.
  • Der erste metallische Leiter 13 und der zweite metallische Leiter 14 sind im wesentlichen gerade im ersten und im zweiten Verzweigungsabschnitt 15c und 15d eingebettet, mit Ausnahme des Vereinigungsbereichs bzw. Verbindungsabschnitts, an welchem die Verzweigungsabschnitte 15c und 15d in den zylindrischen Körper 15a überwechseln bzw. übergehen, oder jeweils in der Nähe hiervon. Insbesondere der erste metallische Leiter 13 hat einen gebogenen bzw. gekrümmten Abschnitt 13b, welcher in oder nahe dem Vereinigungsbereich zwischen dem ersten Verzweigungsabschnitt 15c und dem zylindrischen Körper 15a angeordnet ist. Der zweite metallische Leiter 14 hat einen gebogenen Abschnitt 14b, welcher im oder nahe dem Vereinigungsbereich zwischen dem ersten Verzweigungsabschnitt 15d und dem zylindrischen Körper 15a angeordnet ist. Die gebogenen Abschnitte 13b und 14b sind U-förmige oder V-förmige Abschnitte, welche innerhalb der Dicke der entsprechenden Verzweigungsabschnitte 15c und 15d ausgestaltet sind.
  • Der erste metallische Leiter 13, welcher sich vom ersten Kontaktring 11 in Richtung zum ersten Verzweigungsabschnitt 15c erstreckt, liegt unter dem zweiten Kontaktring 12 und biegt sich oder verformt sich zuvor als der gebogene Abschnitt 13b am vorbestimmten Abschnitt weit von der Feldspule 2 jenseits des zweiten Kontaktrings 12. Der zweite metallische Leiter 14, welcher sich vom zweiten Kontaktring 12 in Richtung zum zweiten Verzweigungsabschnitt 15d erstreckt, biegt oder verformt sich zuvor als der gebogene Abschnitt 14b an einem sofort folgenden nächsten Abschnitt des Kontaktrings 12.
  • Der erste metallische Leiter 13, welcher mit dem ersten Kontaktring 11 verbunden ist, welcher verglichen mit dem zweiten Kontaktring 12 weit von der Feldspule 12 angeordnet ist, ist radial innerhalb des zweiten Kontaktrings 12 angeordnet und mit einem geeigneten Spalt elektrisch vom zweiten Kontaktring 12 isoliert, weil bzw. da der erste Kontaktring 11 und der zweite Kontaktring 12 unterschiedliche elektrische Potentiale aufweisen, wenn die Kontaktringvorrichtung 1 im praktischen Gebrauch ist. Die axiale Länge des ersten metallischen Leiters 13 ist größer als jene des zweiten metallischen Leiters 14 um einen Betrag, welcher einer axialen Versetzung zwischen dem ersten Kontaktring 11 und dem zweiten Kontaktring 12 entspricht. Die gesamte Fläche des ersten metallischen Leiters 13 wird vorzugsweise mit einem Isolierfilm beschichtet oder abgedeckt, falls der Spielraum zwischen dem ersten metallischen Leiter 13 und dem zweiten Kontaktring 12 nicht ausreicht, um eine ausreichende Isolierung sicherzustellen.
  • Die oben beschriebene Kontaktringvorrichtung 1 seht mit einer Rotorwelle 3 eines Rotors 30 wie in 4 gezeigt in Eingriff oder paßt auf diese. Der ringförmige Anschlußhalteabschnitt 15b ist neben der Rotorwelle 3 angeordnet. Die innere zylindrische Fläche 15e des zylindrischen Körpers 15a ist um einen hervorstehenden Abschnitt 3a der Rotorwelle 3 angefügt oder mit diesem verbunden. Der vorstehende Abschnitt 3a der Rotorwelle 3 steht koaxial zum Hauptteil der Rotorwelle 3. Der vorstehende Abschnitt 3a der Rotorwelle 3 ist unter Druck in einen hohlen Raum eingeführt, welcher von der inneren zylindrischen Fläche 15e festgelegt wird.
  • Der erste Kontaktring 11 wird mit einer Bürste 51 in Kontakt gebracht. Der zweite Kontaktring 12 wird mit einer Bürste 52 in Kontakt gebracht. Das Anschlußende 13a des ersten metallischen Leiters 13 und das Anschlußende 14a des zweiten metallischen Leiters 14 sind elektrisch leitend mit der Feldspule 2 verbunden. Der elektrische Weg zum Zuführen elektrischer Leistung zur Feldspule 2 ist somit von den Bürsten 51 und 52 in breitem Umfang geschaffen.
  • Im Anschluß wird ein Verfahren zum Herstellen der oben beschriebenen Kontaktringvorrichtung 1 erläutert.
  • Das Verfahren zum Herstellen der Kontaktringvorrichtung 1 weist die folgenden Schritte I bis IV auf.
  • Schritt I: Der erste metallische Leiter 13 und der zweite metallische Leiter 14 werden mit axial versetzten Abschnitten an einer inneren zylindrischen Fläche einer metallischen Hülse verbunden (beispielsweise gelötet, geschweißt oder hartgelötet). Obwohl die metallische Hülse in diesem Moment ein Einzelelement ist, wird die metallische Hülse später ausgeschnitten bzw. geschnitten oder in zwei Stücke unterteilt, um als erster Kontaktring 11 und zweiter Kontaktring 12 zu dienen.
  • Schritt II: Als nächstes wird die metallische Hülse mit den hieran verbundenen ersten und zweiten metallischen Leitern 13 und 14 in einer vorbestimmten Position zwischen den Formplatten angeordnet.
  • Schritt III: Das Harzmaterial wird in den Innenseitenraum injiziert, welcher von den in Eingriff miteinander stehenden Formplatten bestimmt bzw. festgelegt ist. Nachdem eine vorbestimmte Zeit vergangen ist, werden die Formplatten gelöst, um das Isolierelement 15, welches integral mit einem Paar von metallischen Leiten 13 und 14 und einem Paar von Kontaktringen 11 und 12 gegossen bzw. einfügegegossen ist, herauszulösen.
  • Schritt IV: Die metallische Hülse wird dann an ihrem axialen Zentrum in Umfangsrichtung aufgeschnitten, um eine zwischengelagerte zylindrische Zone zu entfernen, welche eine vorbestimmte axiale Breite hat, und um den Kontaktring 11 und den Kontaktring 12 voneinander zu trennen oder zu isolieren. Die Kontaktringvorrichtung ist somit ausgestaltet.
  • Gemäß der herkömmlichen Kontaktringvorrichtung 101, welche in 10 gezeigt ist, kann der erste metallische Leiter 113 Kontakt mit der inneren zylindrischen Fläche des zweiten Kontaktrings 112 haben, wie in 11 gezeigt, falls sich der erste metallische Leiter 113 vor oder während des oben dargestellten Herstellungsschrittes II verformt.
  • Gemäß der Kontaktringvorrichtung 1 dieser Ausführungsform absorbiert der gebogene Abschnitt 13b jedoch eine solche Deformation und hält einen geeigneten Spalt zwischen dem ersten metallischen Leiter 13 und dem zweiten Kontaktring 12 wie in 5 gezeigt aufrecht, selbst wenn sich der erste metallische Leiter 13 vor oder während des oben dargestellten Herstellungsschrittes II verformt. Der erste metallische Leiter 13 ist mit anderen Worten akkurat an einer radialen inneren Seite des zweiten Kontaktrings 12 mit einem geeigneten Isolierspalt vor und während des Herstellschritts 2 positioniert, wodurch eine ausreichende Isolation zwischen dem ersten metallischen Leiter 13 und dem zweiten Kontaktring 12 sichergestellt ist. Es wird somit möglich, den ersten metallischen Leiter 13 von einem Kontakt mit dem zweiten Kontaktring 12 sicher zu bewahren, welche gegenseitig unterschiedliche elektrische Potentiale aufweisen. Betrachtet man den zweiten metallischen Leiter 14, so hat der gebogene Abschnitt 14b die Fähigkeit, die Deformation abzufangen bzw. zu absorbieren, sollte eine solche im zweiten metallischen Leiter 14 auftreten. Der zweite metallische Leiter 14 kann somit akkurat vor oder während des oben genannten Herstellungsschrittes II positioniert werden.
  • Als nächstes wird mit Bezug auf die 6A und 6B eine Kontaktringvorrichtung gemäß einer zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsform beschrieben.
  • Die Kontaktringvorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform unterscheidet sich von der Kontaktringvorrichtung der ersten Ausführungsform dahingehend, daß die gebogenen Abschnitte 13b und 14b durch eine Kerbe oder ausgeschnittene Abschnitte 13c und 14c ersetzt sind.
  • Die ersten und zweiten metallischen Leiter 13 und 14 der zweiten Ausführungsform sind in den in die ersten und zweiten Verzweigungsabschnitten 15c und 15d eingebetteten Abschnitten jeweils im wesentlichen gerade. Wie jedoch in 6B klar gezeigt ist, haben die ersten und zweiten metallischen Leiter 13 und 14 eine Kerbe oder ausgeschnittene Abschnitte 13c und 14c, welche in oder nahe eines Verbindungsbereichs angeordnet sind, in welchen die Verzweigungsabschnitte in den zylindrischen Körper 15a übergehen. Die Kerbe oder der ausgeschnittene Abschnitt 13c des ersten metallischen Leiters 13 ist in oder nahe dem Verbindungsbereich zwischen dem ersten Verzweigungsabschnitt 15c und dem zylindrischen Körper 15a angeordnet. Die Kerbe oder der ausgeschnittene Abschnitt 14c des zweiten metallischen Leiters 14 ist in oder nahe dem Verbindungsbereich zwischen dem zweiten Verzweigungsabschnitt 15d und dem zylindrischen Körper 15a angeordnet. Die Kerben oder ausgeschnittenen Abschnitte 13c und 14c sind in der Weite, verglichen mit dem ersten und zweiten metallischen Leitern 13 und 14, eng.
  • Der erste metallische Leiter 13, welcher sich vom ersten Kontaktring 11 in Richtung zum ersten Verzweigungsabschnitt 15c erstreckt, liegt unter dem zweiten Kontaktring 12 und schrumpft teilweise als Kerbe oder ausgeschnittener Abschnitt 13c am vorbestimmten Abschnitt jenseits des zweiten Kontaktrings 12. Der zweite metallische Leiter 14, welcher sich vom zweiten Kontaktring 12 in Richtung auf den zweiten Verzweigungsabschnitt 15d erstreckt, schrumpft teilweise als Kerbe oder ausgeschnittener Abschnitt 14c an einem unmittelbar folgenden Abschnitt des zweiten Kontaktrings 12.
  • Die Kerbe oder die Ausschnittabschnitte 13d und 14c sind verdünnte oder geschwächte Abschnitte, in welchen die mechanische Festigkeit der entsprechenden metallischen Leitern 13 und 14 lokal reduziert ist. Wird eine externe Kraft auf die metallischen Leiter 14 oder 14 aufgebracht, so verformt sich die Kerbe oder der ausgeschnittene Abschnitt 13c oder 14c leicht und absorbiert dementsprechend jede im metallischem Leiter 13 oder 14 auftretende Verformung. Der metallische Leiter 13 wird mit anderen Worten akkurat bzw. genau an einer radial innen gelegenen Seite des zweiten Kontaktrings 12 angeordnet, mit einem geeigneten Isolierspalt, welcher zwischen diesen vorgesehen ist. Die Kerbe oder die ausgeschnittenen Abschnitte 13c und 14c der zweiten Ausführungsform erwirken im wesentlichen daher dieselben Effekte wie jene der gebogenen Abschnitte 13b und 14b der ersten Ausführungsform.
  • Als nächstes wird unter Bezug auf die 7A und 7B eine Kontaktringvorrichtung gemäß einer dritten erfindungsgemäßen Ausführungsform beschrieben.
  • Die Kontaktringvorrichtung gemäß der dritten Ausführungsform unterscheidet sich von der Kontaktringvorrichtung der ersten Ausführungsform darin, daß die gebogenen Abschnitte 13b und 14b durch Öffnungen 13d und 14d ersetzt sind.
  • Die ersten und zweiten metallischen Leiter 13 und 14 der dritten Ausführungsform sind in die ersten Verzweigungsabschnitte 15c und 15d eingebetteten Abschnitte hier im wesentlichen jeweils gerade. Wie in 7B jedoch klar gezeigt ist, haben der erste und der zweite metallische Leiter 13 und 14 Öffnungen 13d und 14d, welche in oder nahe dem Verbindungsbereich angeordnet sind, in welchem die Verzweigungsabschnitte 15c und 15d in den zylindrischen Körper 15a übergehen. Die Öffnung 13d des ersten metallischen Leiters 13 ist in oder nahe dem Verbindungsbereich zwischen dem ersten Verzweigungsabschnitt 15c und dem zylindrischen Körper 15a angeordnet. Die Öffnung 15c des zweiten metallischen Leiters 14 ist in oder nahe dem Verbindungsbereich zwischen dem zweiten Verzweigungsabschnitt 15d und dem zylindrischen Körper 15a angeordnet.
  • Die Öffnungen 13d und 14d sind geschwächte Abschnitte, in welchen die mechanische Festigkeit der entsprechenden metallischen Leiter 13 und 14 lokal reduziert ist. Wird eine externe Kraft auf die metallischen Leiter 13 und 14 angeordnet, so verformt sich der metallische Leiter 13 oder 14 leicht an dem Abschnitt, in welchem die Öffnung 13d oder 14d vorgesehen ist, und absorbiert dementsprechend jede im metallischen Leiter 13 oder 14 auftretende Verformung. Die Öffnungen 13d und 14d der dritten Ausführungsform bringen daher im wesentlichen die selben Effekte bzw. Wirkungen wie jene der gebogenen Abschnitte 13b und 14b der ersten Ausführungsform.
  • Mit Bezug auf 8 wird als nächstes eine vierte erfindungsgemäße Ausführungsform der Kontaktringvorrichtung erläutert.
  • Die Kontaktringvorrichtung der vierten Ausführungsform unterscheidet sich von der Kontaktringvorrichtung der ersten Ausführungsform darin, daß ein vorbestimmter Abschnitt des ersten metallischen Leiters 13 ausgehärtet bzw. gehärtet wird. Der erste metallische Leiter 13 weist insbesondere einen gehärteten Abschnitt 13e (d. h. einen netzförmigen Bereich in 8) welcher innerhalb des Bereichs des zylindrischen Körpers 15a ausgestaltet ist. Der gehärtete Abschnitt 13e ist der vorbestimmte Abschnitt des ersten metallischen Leiters 13, an welchem die plastische Bearbeitung oder Wärmebehandlung exklusiv ausgeübt wurde. Der gehärtete Abschnitt 13e eine höhere mechanische Festigkeit als der übrige Teil des ersten metallischen Leiters 13. Der gehärtete Abschnitt 13e ist daher gegenüber einer von außen einwirkenden Kraft steifer oder hat die größere Härte bzw. Festigkeit. Der gehärtete Abschnitt 13e liegt an einer radial innen gelegenen Seite des zweiten Kontaktringes 12, wobei ein geeigneter Isolierspalt zwischen dem ersten metallischen Leiter 13 und dem zweiten Kontaktring 12 vorgesehen ist, welche entgegengesetzte elektrischen Potentiale haben.
  • Gemäß der vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann der erste metallische Leiter 13 bezogen auf den zweiten Kontaktring 12 aufgrund synergistischer Effekte der gebogenen Abschnitte 13b und 14b und des gehärteten Abschnitts 13e korrekt positioniert werden. Obwohl nicht in 8 gezeigt, wird auch bevorzugt, daß ein Härten oder eine Aushärtbehandlung auf einen vorbestimmten Abschnitt des zweiten metallischen Leiters 14 innerhalb des Bereichs des zylindrischen Körpers 15a durchgeführt wird.
  • Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die oben beschriebenen Ausführungsformen beschränkt und kann daher innerhalb des Rahmens der vorliegenden Erfindung auf verschiedene Weisen modifiziert werden.
  • Die oben beschriebenen Ausführungsformen offenbaren beispielsweise Abschnitte zum Absorbieren von Deformation bzw. Verformung, d. h. die gebogenen Abschnitte, die Einkerbung oder die Ausschnittabschnitte, und die Öffnungen, welche sowohl am ersten als auch am zweiten metallischen Leiter 13 und 14 ausgestaltet sind. Es ist jedoch möglich, nur einen der Abschnitte zum Absorbieren von Verformung am ersten metallischen Leiter 13 vorzusehen, unter Berücksichtigung einer größeren Möglichkeit elektrischer Kurzschlüsse, welche im ersten elektrischen Leiter 13 aufgrund der komplizierten Anordnung bzw. Ausgestaltung des ersten metallischen Leiters 13, welcher unter (d. h. welcher sich an der radialen Seite mit Bezug zu) dem zweiten Kontaktring 12 liegt, welcher ein anderes elektrisches Potential hat. Es ist ferner möglich, zwei oder mehr Abschnitte zum Absorbieren von Verformung an jedem metallischen Leiter vorzusehen. Es ist auch möglich, zwei oder mehr unterschiedliche Typen von Abschnitten zum Absorbieren von Verformung, welche aus der Gruppe ausgewählt sind, welche aus den oben beschrieben gebogenen Abschnitten, der Einkerbung oder den Ausschnittabschnitten und den Öffnungen besteht, willkürlich zu kombinieren.
  • Die oben beschriebenen Ausführungsformen zeigen die Abschnitte zum Absorbieren von Verformung, welche in oder nahe den Vereinigungsbereichen positioniert sind, in welchen die Verzweigungsabschnitte 15c und 15d in den zylindrischen Abschnitt 15a übergehen. Es ist jedoch möglich, die Abschnitte zur Absorption von Verformung an jeden anderen Abschnitten der Verzweigungsabschnitte 15c und 15d oder im Anschlußhalteabschnitt 15b vorzusehen.
  • Der Nutzen, die Abschnitte zum Absorbieren von Verformung in oder nahe den Vereinigungsbereichen vorzusehen, in welchen die Verzweigungsabschnitte 15c und 15d in den zylindrischen Körper 15a übergehen, besteht darin, daß alle Verformungen, welche in den Verzweigungsabschnitten 15c und 15d ebenso wie im kreisförmigen Anschlußhalteabschnitt 15b auftreten, sicher von den Abschnitten zum Absorbieren von Verformung absorbiert werden können, bevor diese den zylindrischen Körper 15a erreicht. Somit wird keine nachteilige Wirkung bzw. Einwirkung auf die im zylindrischen Körper 15a angeordneten metallischen Leiterabschnitte übertragen, selbst wenn unerwünschte Verformungen in den Verzweigungsabschnitten 15c und 15d oder im kreisförmigen Anschlußhalteabschnitt 15b auftreten.
  • Gemäß der oben beschriebenen Ausführungsformen sind der erste und der zweite metallische Leiter 13 und 14 nackte bzw. frei liegende Leitungen. Es ist jedoch möglich, einen Metalleiter zu verwenden, dessen äußere Fläche vollständig mit einem Isolierfilm bedeckt bzw. beschichtet ist, da er nicht vom zweiten Kontaktring 12 beschädigt wird und seine Isoliereigenschaft sicher während des erfindungsgemäßen Herstellverfahrens beibehält. Die ersten und zweiten metallischen Leiter 13 und 14 sind ferner nicht auf metallische Leiter beschränkt und können daher als metallische Platten ausgestaltet werden. Die Verwendung von metallischen Leitern bringt die darin bestehenden Vorteile mit sich, daß die Ausbeute der hergestellten Leiter hoch ist und die Herstellkosten dementsprechend niedrig sind.
  • Gemäß den oben beschriebenen Ausführungsformen sind der erste und der zweite metallische Leiter 13 und 14 entlang der Achse der Kontaktringvorrichtung 1 im zylindrischen Körper 15a ebenso wie in den Verzweigungsabschnitten 15c und 15d gerade ausgerichtet. Wie in 9 gezeigt ist, kann der metallische Leiterabschnitte im zylindrischen Abschnitt 15a bezogen auf den metallischen Leiterabschnitt im Verzweigungsabschnitt 15c oder 15d jedoch radial versetzt sein. Es wird bei dieser Anordnung möglich, flexibel und leicht die Größe und/oder Konfiguration der entsprechenden Kontaktringe 11 und 12 und des Isolierelements 15 zu ändern oder zu modifizieren. Gemäß der in 9 gezeigten Anordnung sind die metallischen Leiter im zylindrischen Abschnitt 15a bezogen auf die metallischen Leiter im Verzweigungsabschnitt 15c oder 15d an der radial innen gelegenen Seite positioniert bzw. angeordnet.
  • Wie aus der vorangegangenen Beschreibung deutlich wurde, schaffen die bevorzugten erfindungsgemäßen Ausführungsformen eine Kontaktringvorrichtung für einen Automobil-Wechselstromgenerator, welcher ein Paar von Kontaktringen (11, 12), welche elektrisch voneinander isoliert und koaxial angeordnet sind, ein Paar von elektrisch leitenden Elementen (13, 14) zum Herstellen einer elektrischen Verbindung zwischen dem Paar von Kontaktringen (11, 12) und einer Feldspule (2) des Automobil-Wechselstromgenerators, und ein Isolierelement (15) zum Halten des Paares von Kontaktringen (11, 12) und des Paares von elektrisch leitenden Elementen (13, 14), auf. Die elektrisch leitenden Elemente (13, 14) haben wenigstens einen Abschnitt (13b, 14b; 13c, 14c; 13d, 14d) zum Absorbieren einer Verformung der elektrisch leitenden Elemente.
  • Gemäß dieser Kontaktringvorrichtung absorbiert der Abschnitt zum Absorbieren von Verformung jede Verformung, welche in den elektrisch leitenden Elementen auftritt. Der elektrisch leitende Abschnitt (13) kann mit anderen Worten akkurat bzw. genau positioniert werden und geeignet von einem Abschnitt (12) mit einem unterschiedlichen elektrischen Potential isoliert werden. Ist das elektrische leitende Element ferner mit einem Isolierfilm bedeckt, so kann der Abschnitt zum Absorbieren von Verformung den Isolierfilm davor bewahren, von einem scharfen Rand eines metallischen Elements beschädigt zu werden.
  • Das Isolierelement (15) weist vorzugsweise einen zylindrischen Körper (15a) zum Halten des Paares von Kontaktringen (11, 12) an einer äußeren zylindrischen Fläche hiervon, einen Anschlußhalteabschnitt (15b), von welchem Anschlußenden (13a, 14a) des elektrisch leitenden Elements (13, 14) derart vorstehen, um mit der Feldspule (2) verbunden zu werden, auf. Ein Paar von Verzweigungsabschnitten (15c, 15d) sind zwischen dem zylindrischen Körper (15a) und dem Anschlußhalteabschnitt (15b) zum Halten des Paares von elektrisch leitenden Elementen (13, 14) jeweils eingefügt. Der zylindrische Körper (15a), das Paar von Verzweigungsabschnitten (15c, 15d) und der Anschlußhalteabschnitt (15b) betten das Paar von elektrisch leitenden Elementen (13, 14) mit Ausnahme der Anschlußenden (13a, 14a) gemeinsam ein. Der Abschnitt (13b, 14b; 13c, 14c; 13d, 14d) zum Absorbieren von Verformung der elektrisch leitenden Elemente (13, 14) ist in wenigstens einem der Verzweigungsabschnitte (15c, 15d) angeordnet.
  • Gemäß dieser Anordnung kann jede im Verzweigungsabschnitt (15c, 15d) auftretende Verformung sicher durch den Abschnitt zum Absorbieren von Verformung absorbiert werden. Der elektrisch leitende Abschnitt (13) kann somit akkurat angeordnet und geeignet vom Abschnitt (12) mit einem unterschiedlichen bzw. anders gerichteten elektrischen Potential isoliert werden. Der Abschnitt zum Absorbieren von Verformung kann ferner den Isolierfilm, welcher das elektrisch leitende Element bedeckt, vor einer Beschädigung, durch einen scharfen Rand bzw. eine scharfe Kante eines metallischen Elements bewahren.
  • Der Abschnitt (13b, 14b; 13c, 14c; 13d, 14d) zum Absorbieren von Verformung der elektrisch leitenden Elemente (13, 14) ist in oder nahe einem Vereinigungsbereich angeordnet, in welchem die Verzweigungsabschnitte (15c, 15d) in den zylindrischen Körper (15a) übergehen.
  • Gemäß dieser Anordnung kann jede in den Verzweigungsabschnitten (15c, 15d) als auch im Anschlußhalteabschnitt (15b) auftretende Verformung sicher durch den Abschnitt zum Absorbieren von Verformung absorbiert werden, bevor sie den zylindrischen Körper (15a) erreicht. Es wird somit keine nachteilige Wirkung auf die in den zylindrischen Körper (15a) angeordneten elektrisch leitenden Elemente ausüben beziehungsweise ausgeübt bzw. übertragen.
  • Vorzugsweise weist wenigstens eines der elektrisch leitenden Elemente (13, 14) einen gehärteten Abschnitt (13e) auf, welcher im zylindrischen Körper (15a) angeordnet ist.
  • Das elektrisch leitende Element, welches im zylindrischen Körper angeordnet ist, hat gemäß dieser Anordnung eine höhere Steifigkeit. Das elektrisch leitende Element (13) kann somit aufgrund synergistischer Effekte der gebogenen Abschnitte (13b, 14b) und des gehärteten Abschnitts (13e) korrekt positioniert und adäquat vom Abschnitt (12) isoliert werden, welcher ein unterschiedliches elektrisches Potential hat.
  • Der Abschnitt zum Absorbieren einer Verformung der elektrisch leitenden Elemente (13, 14) ist ein gebogener Abschnitt (13b, 14b), welcher V-förmig oder U-förmig ausgestaltet ist. Der gebogene Abschnitt (13b, 14b) kann leicht durch teilweises Biegen eines vorbestimmten Abschnitts des elektrisch leitenden Elements ausgestaltet werden. Die V-förmige oder U-förmige Gestaltung dient der Absorption einer Verformung der elektrisch leitenden Elemente.
  • Der Abschnitt zum Absorbieren von Verformung der elektrisch leitenden Elemente (13, 14) ist vorzugsweise eine Einkerbung oder ein ausgeschnittener Abschnitt (13c, 14c), welcher ein verdünnter oder schwächer gestalteter Abschnitt ist, in welchem die mechanische Festigkeit lokal verringert ist. Die Einkerbung oder der ausgeschnittene Abschnitt (13c, 14c) kann durch teilweises Entfernen eines vorbestimmten Abschnitts des elektrisch leitenden Elements leicht hergestellt werden. Die Einkerbung oder der ausgeschnittene Abschnitt dient der Absorption der Verformung der elektrisch leitenden Elemente.
  • Der Abschnitt zum Absorbieren von Verformung der elektrisch leitenden Elemente (13, 14) ist vorzugsweise eine Öffnung beziehungsweise ein Loch (13d, 14d), welches ein geschwächter Abschnitt ist, in welchem die mechanische Festigkeit lokal verringert ist. Die Öffnung (13d, 14d) kann leicht durch teilweises Öffnen eines vorbestimmten Abschnitts des elektrisch leitenden Elements ausgestaltet werden. Die Öffnung dient der Absorption der Verformung der elektrisch leitenden Elemente.
  • Die elektrisch leitenden Elemente (13, 14) sind vorzugsweise metallische Leitungen. Die Verwendung der metallischen Leitungen ist dahingehend vorteilhaft, daß die Ausbeute der hergestellten leitenden Elemente hoch ist und die Herstellungskosten dementsprechend niedrig sind.
  • Ein elektrisch leitendes Element (13, 14) ist vorzugsweise mit einem Kontaktring (11) verbunden, welcher verglichen mit dem anderen Kontaktring (12) von der Feldspule (2) entfernt angeordnet ist, und ist an einer radial innen gelegenen Seite des anderen Kontaktrings (12) mit einem zwischen dem elektrisch leitenden Element (13) und dem anderen Kontaktring (12) vorgesehenen Isolierspalt angeordnet. Der Abschnitt (13b; 13c; 13d) zum Absorbieren von Verformung ist zudem an diesem elektrisch leitenden Element (13) ausgestaltet.
  • Diese Anordnung bewahrt das elektrisch leitende Element (13) sicher von einem Kontakt mit der inneren elektrischen Fläche des Kontaktringes (12).
  • Das Isolierelement (15) ist vorzugsweise ein Guß-Kunstharzprodukt, welches mit dem Paar von Kontaktringen (11, 12) und dem Paar von elektrisch leitenden Elementen (13, 14) integral hergestellt ist.
  • Gemäß dieser Anordnung absorbiert der Abschnitt zum Absorbieren von Verformung während des Vorgangs des Gießens des Isolierelements (15) sicher die Verformung der elektrisch leitenden Elemente (13, 14).

Claims (10)

  1. Kontaktringvorrichtung für einen Kraftfahrzeug-Wechselstromgenerator, welcher aufweist: ein Paar von Kontaktringen (11, 12), welche elektrisch voneinander isoliert sind und koaxial angeordnet sind, ein Paar elektrisch leitender Elemente (13, 14) zum Schaffen einer elektrischen Verbindung zwischen dem Paar von Kontaktringen (11, 12) und einer Feldspule (2) des Kraftfahrzeug-Wechselstromgenerator; und ein Isolierelement (15) zum Halten des Paares von Kontaktringen (11,12) und des Paares (13, 14) elektrisch leitender Elemente (13, 14), dadurch gekennzeichnet, daß, die elektrisch leitenden Elemente (13, 14) wenigstens einen Abschnitt (13b, 14b; 13c, 14c; 13d, 14d) zum Absorbieren von Verformung des Paares elektrisch leitender Elemente aufweisen.
  2. Kontaktringvorrichtung für einen Kraftfahrzeug-Wechselstromgenerator gemäß Anspruch 1, wobei das Isolierelement (15) aufweist: einen zylindrischen Körper (15a) zum Halten des Paares von Kontaktringen (11, 12) an einer äußeren zylindrischen Fläche hiervon, einen Anschlußhalteabschnitt (15b), von welchem Anschlußenden (13a, 14a) des elektrisch leitenden Elements (13, 14) derart vorstehen, um mit der Feldspule (2) verbunden zu sein, und ein Paar von Verzweigungsabschnitten (15c, 15d) welche zwischen dem zylindrischen Körper (15a) und dem Anschlußhalteabschnitt (15b) zum Halten des Paares von elektrisch leitenden Elementen (13, 14) jeweils derart eingefügt sind, daß der zylindrische Körper (15a), das Paar von Verzweigungsabschnitten (15c, 15d) und der Anschlußhalteabschnitt (15b) das Paar von elektrisch leitenden Elementen (13, 14) mit Ausnahme der Anschlußenden (13a, 14a) gemeinsam einbetten, und wobei der wenigstens eine Abschnitt (13b, 14b; 13c, 14c; 13d, 14d) zum Absorbieren von Verformung der elektrisch leitenden Elemente (13, 14) in wenigstens einem der Verzweigungsabschnitte (15c, 15d) angeordnet ist.
  3. Kontaktringvorrichtung für einen Kraftfahrzeug-Wechselstromgenerator nach Anspruch 2, bei welchem der wenigstens eine Abschnitt (13b, 14b; 13c, 14c; 13d, 14d) zum Absorbieren von Deformation der elektrisch leitenden Elemente (13, 14) in oder nahe einem Vereinigungsbereich angeordnet ist, in welchem die Verzweigungsabschnitte (15c, 15c) in den zylindrischen Körper (15a) übergehen.
  4. Kontaktringvorrichtung für einen Kraftfahrzeug-Wechselstromgenerator gemäß Anspruch 2 oder 3, bei welchem wenigstens ein Element des Paares elektrisch leitender Elemente (13, 14) einen gehärteten Abschnitt (13e) aufweist, welcher im zylindrischen Körper (15a) angeordnet ist.
  5. Kontaktvorrichtung für einen Kraftfahrzeug-Wechselstromgenerator nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei welchem der wenigstens eine Abschnitt zum Absorbieren von Verformung der elektrisch leitenden Elemente (13, 14) ein gebogener Abschnitt (13b, 14b) ist, welcher V-förmig oder U-förmig ausgestaltet ist.
  6. Kontaktvorrichtung für einen Kraftfahrzeug-Wechselstromgenerator nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei welchem der wenigstens eine Abschnitt zum Absorbieren von Verformung der elektrisch leitenden Elemente (13, 14) eine Einkerbung oder ein ausgeschnittener Abschnitt (13c, 14c) ist, welcher ein verdünnter oder geschwächter Abschnitt ist, in welchem die mechanische Festigkeit lokal verringert ist.
  7. Kontaktvorrichtung für einen Kraftfahrzeug-Wechselstromgenerator nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei welchem der wenigstens eine Abschnitt zum Absorbieren von Verformung der elektrisch leitenden Elemente (13, 14) ein Loch (13d, 14d) ist, welches ein geschwächter Abschnitt ist, in welchem die mechanische Festigkeit lokal verringert ist.
  8. Kontaktringvorrichtung für einen Kraftfahrzeug-Wechselstromgenerator nach einem der Ansprüche 1 bis 7, bei welchem die elektrisch leitenden Elemente (13, 14) metallische Leiter sind.
  9. Kontaktringvorrichtung für einen Kraftfahrzeug-Wechselstromgenerator nach einem der Ansprüche 1 bis 8, bei welchem ein elektrisch leitendes Element (13) mit einem Kontaktring (11) verbunden ist, welcher verglichen mit dem anderen Kontaktring (12) entfernt von der Feldspule (2) angeordnet ist und an einer radial innen gelegenen Seite des anderen Kontaktrings (12) mit einem zwischen einem elektrisch leitenden Element (13) und dem anderen Kontaktring (12) vorgesehenen Isolierspalt angeordnet ist, und der wenigstens eine Abschnitt (13b; 13c, 13d) zur Absorption von Verformung an dem einen elektrisch leitenden Element (13) ausgestaltet ist.
  10. Kontaktringvorrichtung für einen Kraftfahrzeug-Wechselstromgenerator gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei das Isolierelement (15) ein gegossenes Harzprodukt ist, welches mit dem Paar von Kontaktringen (11, 12) und dem Paar von elektrisch leitenden Elementen (13, 14) einstückig ist.
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