JPH06505117A - 電気機械のための巻形整流子 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 電気機械のための巻形整流子　゛ 技術分野 本発明は、請求項１の上位概念に基く電気機械のための巻形整流子と、請求項５ に基く巻形整流子を製作するための方法とに関する。

背景技術 ここに述べる形式の公知の巻形整流子（ドイツ国特許公告公報第１２１８０５３ 号明細書）にあっては、整流子片が、金属成形体から、成形体の長手方向の横方 向に溝を刻み込むような形式で製作されている。整流子片のプレスに使用される 材料を固着せしめるため、該材料からピーニング操作によって係止爪を苦心して 作り出し、該係止爪は、後に整流子の内面を形成する金属成形体の表面から突き 出ている。従って係止爪を金属成形体から作り出すためには、別個の製作工程が 必要である。

発明の開示 これに対し請求項１に記載の特徴を備えた本発明の巻形整流子は、これを簡単に ひいて廉値に製作することができる。つまり巻形整流子の製作の際には、爪を作 り出すための曲げ工程及びピーニング工程を、ひいては加ニステップも省くこと ができる。更に整流子の製作の際には、付加的な保守作業の際に必要となる工具 群も省略することができる。

特に有利な巻形整流子の実施例にあっては、金属成形体がほぼＬ字状の基体を有 している。この基体の長い方のアームは、整流子の完成された状態でその内方に 位置する表面上に突起部を有しており、該突起部は有利にはＶ字状に形成された 根元領域を有している。

この突起部の端部は、反対方向で基体の長い方のアームに対しほぼ平行に外方に 向って配向されている。つまり金属成形体は簡単な横断面を有しているので、こ れを押出し形式でコスト的に有利に製作することができる。

巻形整流子の別の構成が請求項２以下に述べられている。係止爪が絶縁体を確実 に保持しかつ補強リングの取付けが可能である場合は、特に有利であることが判 明した。

更に請求項１に基（巻形整流子のためのＬ字状の金属成形体の場合には、請求項 ５に記載の特徴に基く極めて簡単かつ確実なっ製作方法が可能である。

図面の簡単な説明 次に本発明の実施例を図面に基いて詳細に説明する。その際 図１　は整流子の製作に使用される金属成形体の、種々の加ニステップを示す図 、 図２　は巻形整流子の端面の概略平面図、図３　は完成した円筒形整流子の、部 分的に切断した側面図、 図４　は巻形整流子の個々の整流子片の拡大横断面図を夫々表わしている。

実施例 図１には、１つの金属成形体１から巻形整流子を製作する際の個々の加ニステッ プが図示されている。

金属成形体１はほぼＬ字状の基体３を有し、図１によればその短い方のアーム５ が下方に向いて配向されており、一方その長い方のアーム７はほぼ水平に延びて いる。この場合長い方のアームの上方側部から外方に向いた２つの翼状の突起部 ９及び１１が突出しており、該突起部９，１１から係止爪１３及び１５が製作可 能である。このため、この例では第１段として表わされている第１加ニステツプ において、第１切削工具１７を用いて突起部１１からセグメント１９を切屑とし て切り抜く。これによって、隣接する係止爪１５の間に更なる加工のための充分 な間隔が形成される。

夫々１つの巻形整流子に構成される個々のストランド区分を製作するための、加 工ステージョンを貫通する金属成形体の運動方向は、矢印で示唆されている。

加工の第２段においては、ここでは簡単に示唆されてその運動方向が矢印で表わ されている第２切削工具２１によって、突起部９から対応するセグメント２３を 隣接する係止爪１３の間隔のために切り抜き、これを切屑として落下せしめる。

第３加工段においては、矢印方向で長い方のアーム７に平行に走行する第３切削 工具２５によって、起立する係止爪１３及び１５の間にノツチを切り抜く。その 際セグメント２７が切屑として落下する。

第４段として表わされている次の加ニステップにあって、ここで簡単に図示され てその運動方向が矢印で示唆されている、逆方向に作動する適当な圧刻工具２９ ａ及び２９ｂによって、係止爪１３及び１５の間に位置する基体３の領域を押し 出し、その結果係止爪１３及び１５の配設された整流子片３１が形成されるよう になり、該整流子片３１は狭いウェブ３３によって互いに結合されている。この ウェブ３３は基体３の下方側部を直接延びており、該側部は一後で詳しく述べる ように一後の巻形整流子の外方側部を形成している最後に第５段として表わされ ている別の加ニステップにおいてウェブ３３は、その内方で短い方のアーム５が 基体３内で開口するような領域で切り抜かれる。

このため第４切削工具３５が、短い方のアーム５のほぼ長手方向で乃至は図示の 矢印の方向で２つの整流子片３１の中間室内にもってこられ、その結果ウェブ３ ３が短い方のアーム５の領域で切抜かれ、かつセグメント３７が切屑として落下 せしめられる。

１つの巻形整流子のために必要なストランド区分３８を金属成形体１から製作す るためには、このストランド区分３８が、第１段の前又は第５段の後で金属成形 体１から分離されなければならない。図１の場合にあっては、個々のストランド ３８の分離が第１段の前に行われている。

次の加ニステップにおいて、図１では極端に簡略化して図示されている個々のス トランド区分３８が、第５段の後に円形リング状に折り曲げられる。その結果図 ２に極めて簡略化して図示されている平面が、巻形整流子３９の整流子片リング ３８Ｈの側面上に形成される。その際図１に示唆されている金属成形体１の個々 のストランド区分３８が折り曲げられて、係止爪１３及び１５が円筒形に形成さ れた巻形整流子の内方側部上に位置するようになり、かつ図１に図示の整流子片 ３１の下方側部がその外側部を形成するようになる。　図２から明らかなように 、短い方のアーム５の間に位置している中間室４１は、図１に図示の整流子片３ １を丸めることによって拡幅せしめられる。他方夫々隣接する係止爪１３乃至１ ５の間に位置する中間室４３は狭められる。

次いで図２に示唆の巻形整流子３９には端面側に補強リング４５及び４７が挿入 され、その直径は、該補強リング４５．４７が、係止爪１３及び１５と金属成形 体１の基体３との間に位置することができるように選択されている。巻形整流子 の内部には絶縁された間隔でスリーブ４９が挿入されており、該スリーブ４９は 、電気機械の軸上で完成された巻形整流子の座として使用される。

図３に図示の整流子３９の横断面図から判るように、次の加ニステップにおいて 上述の部分と、円筒形整流子３９と、補強リング４５及び４７と、スリーブ４９ とが、プラスチックによって互いにプレスせしめられる。スリーブ４９をより良 好に保持できるようにするため、スリーブ４９はその外側部に突起部と窪みとを 備えている。

更なる作業工程において巻形整流子は、その外方側部において旋削乃至は研磨さ れ、その際結合ウェブは、個々の整流子片３１の間で切除される。その後側々の 整流子片３１は、補強リング４５及び４７並びにプラスチック体５１によってだ け強固に結合される。その際係止爪１３及び１５は、プラスチック体５１内の整 流子片を確実に保持することができるように不動に保持されている。更に整流子 片３１とスリーブ４９とはプラスチック５１によって互いに絶縁されている。

上述の説明から明らかなように、巻形整流子の製作は比較的簡単である。特に係 止爪１３及び１５の形成のためには別個の加ニステップが全く不必要であり、こ のことは特に図１から明瞭である。重要なことは、係止爪がセグメント１９及び ２３の切抜きの後既に、加工プロセスの第１段及び第２段においてその最終的な 形状を有しているということである。従来技術に関連して既に言及した別個の曲 げ作業又は剥離作業は、この場合には不必要である。

図４に図示の、その中心面に沿った整流子片３１の拡大断面図には、長い方のア ーム７と、これに約９００の角度をなして延びた短い方のアーム５とを備えてい る基体３が図示されている。

短い方のアーム５の反対側に位置している長い方のアーム７の面には、係止爪１ ５及び１３が形成されている。明らかに係止爪は、突起部の形状を成してその元 の領域の基体３の近くに、夫々１つの事実上Ｖ字形の根元領域５３及び５５を有 しており、該領域５３゜５５には、夫々反対方向で長い方のアーム７に平行に外 方に向って延びた係止爪の端部５７及び５９が接続している。端部５７及び５９ の長さは、該端部が根元領域５３乃至５５からみて、長い方のアーム７の残った 全長を実際に覆うことができるような長さに選択されている。このような形式で 基体３及び長い方のアーム７と、係止爪１３及び１５の端部５７及び５９との間 の中間室６１及び６３が形成され、該中間室６１゜６３は補強リング（図３の符 号４５及び４７参照）の受容に役立っている。いづれの場合も巻形整流子３９を プレスする際中間室６１及び６３内にプラスチック体が到達し、該プラスチック 体は係止爪１３及び１５の端部５７及び５９によって確実に保持される。このこ とは図３の部分断面図からも明らかである。

端部５７及び５９は、その付属の根元領域５３及び５４乃至は基体３よりもより 薄く形成されている。これによって巻形整流子が比較的軽量になり、その際同時 に、付属のプラスチック体５１内で整流子片の確実な係止が保証される。

また係止爪１３及び１５が反対側に向いて配置されていても宜い。その場合根元 領域５３及び５５は、内方から外方に向って昇り勾配状に延びるのではな（、外 方から内方に向って降り勾配状に配向されていなければならない。その場合係止 爪の端部は付加的に降り勾配状に配向されていなければならない。係止爪のこの 種の配置にあっては補強リングを取り付ける必要がない。このことは軽量な構成 という観点からは欠点にならない。この種の係止爪の構成にあっては、金属成形 体１の突起部９及び１１がそれに対応して形成されている。

国際調査報告 国際調査報告 フロントページの続き （７２）発明者　プレットマン、　ヴインフリートドイツ連邦共和国　Ｄ−３２ ０１パート　ザルツ　デットフルト　ヴアーグナーシュトシーセ　２７ （７２）発明者　ベーレンス、　フリードリッヒドイツ連邦共和国　Ｄ−３２０ １ディークホルツェン　へルマンーレンスーシュトシーセ１３ （７２）発明者　ドライア−リンク、　ハンスドイツ連邦共和国　Ｄ−３２００ ヒルデスハイム　ドライシェヴエーク　１７ （７２）発明者　フランツ、　ベータードイツ連邦共和国　Ｄ−３２０１ディー クホルツェン　シュヴアルツェ　リーエ　２７（７２）発明者　ハウブトマン、 　シークフリートドイツ連邦共和国　Ｄ　−３２００ヒルデスハイム　イム　ザ ックカンプ　２１ （７２）発明者　ボラック、　クラウスドイツ連邦共和国　Ｄ−３２０１ベット ルムアン　デア　グラーテ　２３ （７２）発明者　オツセンコップ、シュテファンドイツ連邦共和国　Ｄ　−３２ ００ヒルデスハイム　カルトホイザー　シュトラーセ　３０

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. １．電気機械のための巻形整流子であって、リング状に並列配置されて連続的な 金属成形体から製作可能である多数の整流子片を備えて形式のものにおいて金属 成形体（１）がその一方の面上に、整流子片（３１）の製作の前に既に突起部（ ９，１１）を有しており、該突起部（９，１１）は、加工された金属成形体が丸 められた後係止爪（１３，１５）として役立つことを特徴とする、電気機械のた めの巻形整流子。
2. ２．金属成形体（１）がほぼＬ字状の基体（３）を有し、また突起部（９，１１ ）が有利にはＶ字状に形成された根元領域（５３，５５）を有し、また突起部の 端部（５７，５９）が、基体（３）の長い方のアーム（７）に対しほぼ平行に延 びていることを特徴とする、請求項１記載の巻形整流子。
3. ３．両端部（５７，５９）が反対方向で外方に向って突き出ていることを特徴と する、請求項１又は２記載の巻形整流子。
4. ４．付加部（５７，５９）が、係止爪（１３，１５）の根元領域（５３，５５） 及び又は基体（３）のその他の領域よりもより薄いことを特徴とする、請求項１ から３までのいづれか１項記載の巻形整流子。
5. ５．請求項１に基く巻形整流子を製作する方法において、 ａ）先づ係止爪（１３，１５）を突起部（９，１１）からセグメント（１９，２ ３）を切り抜くことによって形成し、 ｂ）その後整流子片（３１）間で長手方向に、金属成形体（１）の長い方のアー ム（７）から、別のセグメント（２７）を切り抜くことによって整流子片（３１ ）を予備成形し、 ｃ）続いて整流子片（３１）を、逆方向に移動する正刻工具（２９ａ，２９ｂ） によって整流子片外方側部に位置する狭いウエブ（３３）を残して互いに分離せ しめ、 ｄ）その後エウブ（３３）を、金属成形体（１）の短い方のアーム（５）の領域 で切削工具（３５）によって除去し、 ｅ）最後に金属成形体（１）から分離された、整流子片（３１）を有するストラ ンド区分（３８）を１つの整流子片リングに丸め、更にプラスチックと一緒にプ レスしてその内部に係止せしめ、かつウエブ（３３）の除去によって互い絶縁せ しめる ことを特徴とする、巻形整流子を製作する方法。