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Dokumentenidentifikation DE69103858T2 30.03.1995
EP-Veröffentlichungsnummer 0480559
Titel Isolatoren mit Lappen für die Isolierung der Kernuten eines Ankers.
Anmelder Milwaukee Electric Tool Corp., Brookfield, Wis., US
Erfinder Cummings, David H., Waukesha, Wisconsin 53186, US
Vertreter Grünecker, A., Dipl.-Ing.; Kinkeldey, H., Dipl.-Ing. Dr.-Ing.; Stockmair, W., Dipl.-Ing. Dr.-Ing. Ae.E. Cal Tech; Schumann, K., Dipl.-Phys. Dr.rer.nat.; Jakob, P., Dipl.-Ing.; Bezold, G., Dipl.-Chem. Dr.rer.nat.; Meister, W., Dipl.-Ing.; Hilgers, H., Dipl.-Ing.; Meyer-Plath, H., Dipl.-Ing. Dr.-Ing.; Ehnold, A., Dipl.-Ing.; Schuster, T., Dipl.-Phys.; Goldbach, K., Dipl.-Ing.Dr.-Ing.; Aufenanger, M., Dipl.-Ing.; Klitzsch, G., Dipl.-Ing.; Vogelsang-Wenke, H., Dipl.-Chem. Dipl.-Biol.Univ. Dr.rer.nat., Pat.-Anwälte, 80538 München
DE-Aktenzeichen 69103858
Vertragsstaaten CH, DE, FR, GB, IT, LI
Sprache des Dokument En
EP-Anmeldetag 17.05.1991
EP-Aktenzeichen 913044632
EP-Offenlegungsdatum 15.04.1992
EP date of grant 07.09.1994
Veröffentlichungstag im Patentblatt 30.03.1995
IPC-Hauptklasse H02K 3/34

Beschreibung[de]
Gebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft im allgemeinen Anker für Elektromotoren und insbesondere Isolatoren für Ankerkernnuten, in die Draht gewickelt wird.

Hintergrund der Erfindung

Ein bekanntes Verfahren besteht darin, Papier-, Papier-Mylar-, oder Mylar-Isolatoren in Nuten (oder Rinnen) in einen Kern eines Ankers einzusetzen, um elektrischen Kontakt zwischen in die Nuten gewickeltem Draht und dem Kern zu verhindern, wie dies in DE-A-30 44 537 dargestellt ist. Normalerweise wird, um eine Kernnuteninsolatorform herzustellen, eine Rolle Isolierpapier zwischen Formwalzen hindurchgeführt, wird auf eine der axialen Länge des Kerns entsprechende Länge geschnitten und in den Kern eingeführt. Es sind Maschinen erhältich, die dieses Verfahren der Einführung von Isolatoren in jede Nut eines Ankerkerns verwenden.

Nachdem die Isolatoren in jede Nut eines Ankerkerns eingeführt worden sind, wird Draht in die Nuten gewickelt, so daß Drahtwicklungen entstehen. Wenn ein erster Drahtstrang in eine der isolierten Nuten fällt, bewegt der Draht den Isolator axial in der Richtung, in der der Draht gewickelt wird.

Wenn sich der Isolator in der Nut bewegt, kann ein Abschnitt des Kerns in der Nähe eines Drahtes freiliegen. Der Draht kann danach nicht ausreichend gegenüber dem Kern isoliert sein. Darüber hinaus steht der Isolator am anderen Ende des Kerns aus dem Ende des Kerns hervor, und gewickelter Draht kann den Isolator an den Krümmungslinien des Isolators spalten, was dazu führt, daß sich der Draht durch den Spalt und zu einem freiliegenden Abschnitt des Kerns bewegt. In beiden Fällen kann das dazu führen, daß der gewickelte Anker verschrottet oder nachgearbeitet werden muß.

Bei großen Ankern können Scheiben an einander gegenüberliegenden Enden des Ankerkerns angebracht werden, bevor Draht gewickelt wird, und nachdem Isolatoren in die Ankernuten geschoben werden. Diese Scheiben überdecken einen radial innenliegenden Abschnitt jeder der Nuten in dem Kern und verhinderen axiale Bewegung der Isolatoren in den Kernnuten. Ein Problein bei diesem Verfahren besteht darin, daß die verwendeten Scheiben relativ teuer sind, und daß der Einsatz von Scheiben zusätzliche Herstellungsschritte bei der Montage eines Ankers erforderlich macht.

Erfindungsgemäß wird ein Anker geschaffen, der eine Welle umf aßt, die drehbar in einem Motorgehäuse gelagert ist und eine Achse bildet, einen Kollektor auf der Welle, der mit der Welle drehbar ist, einen Ankerkern auf der Welle, der mit der Welle drehbar und von dem Kollektor beabstandet ist, wobei der Kern ein Ende hat, das dem Kollektor zugewandt ist, ein gegenüberliegendes Ende, sowie eine äußere im allgemeinen zylindrische Fläche, die eine Vielzahl von beabstandeten Nuten enthält, in die Draht gewickelt wird, wobei jede der Nuten in einer Richtung im allgemeinen parallel zu der Achse verläuft, einen Kerndisolator an dem gegenüberliegenden Ende des Kerns, wobei der Kernendisolator eine dem Kern zugewandte Seite und eine dem Kern abgewandte Seite hat, sowie eine Isolatoreinrichtung, die verschiebbar in einer der Nuten angebracht ist, um eine elektrische Verbindung zwischen dem Kern und in die Nuten gewickeltem Draht zu verhindern, wobei die Isolatoreinrichtung einen Hauptkörperabschnitt mit einem ersten Ende, das allgemein auf das dem Kollektor zugewandte Ende des Kerns ausgerichtet ist, sowie mit einem zweiten Ende, das allgemein auf das gegenüberliegende Ende des Kerns ausgerichtet ist, umfaßt, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolatoreinrichtung des weiteren eine Zungeneinrichtung umfaßt, die sich von dem zweiten Ende des Hauptkörperabschnitts aus erstreckt und Bewegung der Isolatoreinrichtung in der einen der Nuten in einer Richtung parallel zu der Achse verhindert, wobei sich die Zungeneinrichtung aus der einen der Nuten erstreckt und an die von dem Kern weggewandte Seite des Kernendisolators gebogen werden kann.

Gemäß einem Aspekt der Erfindung werden eine oder beide der Zungen (wenn sie noch nicht gebogen sind) durch Draht gebogen, wenn Draht in die Kernnuten gewickelt wird, und der Draht wirkt mit der Zunge/den Zungen zusammen und verhindert Bewegung des Isolators in der Nut.

Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung hat die Ankerkernnut Rinnenform, der Isolator ist dementsprechend rinnenförmig und enthält Seitenwände sowie einen Halteabschnitt, der die Seitenwände verbindet, und die Zunge/n erstrecken sich von dem Halteabschnitt.

Diese und andere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden für den Fachmann beim Lesen der folgenden ausführlichen Beschreibung der bevorzugten Ausführung der Erfindung ersichtlich, wobei auf die beigefügten Zeichnungen Bezug genommen wird.

Kurze Beschreibung der Ansichten der Zeichnungen

Fig. 1 ist eine Perspektivansicht eines Motors, der verschiedene Merkmale der Erfindung aufweist.

Fig. 2 ist ein Blockdiagramm, das ein Verfahren zur Herstellung des Motors in Fig. 1 darstellt.

Fig. 3 ist ein Blockdiagramm, das ein alternatives Verfahren zur Herstellung des Motors in Fig. 1 darstellt.

Fig. 4 ist eine teilweise auseinandergezogene Perspektivansicht, die einen Ankerkern und einen Isolator darstellt, die zu dem Motor in Fig. 1 gehören, und die einen Schritt darstellt, der zu dem Verfahren in Fig. 2 bzw. dem Verfahren in Fig. 3 gehört.

Fig. 5 ist eine Perspektivansicht, die den Isolator in Fig. 4 in dem Ankerkern in Fig. 4 montiert darstellt.

Fig. 6 ist eine Perspektivischeansicht, die den Isolator in Fig. 4 in dem Ankerkern in Fig. 4 montiert darstellt und einen Ankerendisolator teilweise weggebrochen darstellt, um ein Kollektorende des Ankerkerns zu zeigen.

Fig. 7 ist eine Perspektivansicht, die den Anker in Fig. 5 nach einem Schritt darstellt, der wahlweise in das Verfahren in Fig. 2 bzw. das Verfahren in Fig. 3 integriert wird.

Fig. 8 ist eine Perspektivansicht, die den Anker in Fig. 6 nach einem Schritt darstellt, der wahlweise in das Verfahren in Fig. 2 bzw. das Verfahren in Fig. 3 integriert wird.

Fig. 9 ist eine Perspektivansicht, die den Anker in Fig. 5 darstellt, nachdem Draht in die Kernnuten des Ankers gewickelt wurde.

Ausführliche Beschreibung der bevorzugten Ausführung der Erfindung

In den verschiedenen Figuren ist ein Verfahren zur Herstellung eines Motors 10 dargestellt. Der Motor 10 enthält ein Motorgehäuse 12, das einen Motoranker 14 drehbar trägt.

Der Anker 14 enthält eine Welle 16 (siehe Fig.5-9), die drehbar in dem Motorgehäuse 12 gelagert ist und die eine Achse 18 bildet. Der Anker 14 enthält des weiteren einen Kollektor 20 auf der Welle 16, der sich mit der Welle 16 dreht.

Der Anker 14 enthält des weiteren einen Ankerkern 22 auf der Welle 16, der sich mit der Welle 16 dreht und von dem Kollektor 20 beabstandet ist. Der Kern 22 wird durch einen Lamellenblechstapel gebildet. Der Kern 22 hat ein Ende 24 (siehe Fig. 6), das dem Kollektor 20 zugewandt ist, und ein gegenüberliegendes Ende 26 (siehe Fig. 4) sowie eine äußere, im allgemeinen zylindrische Fläche 28, die eine Vielzahl von radial beabstandeten Nuten 30 enthält, die sich von selbiger radial nach innen erstrecken und in die Draht 32 gewickelt wird (siehe Fig. 9), wobei jede der Nuten 30 in einer Richtung im allgemeinen parallel zu der Achse 18 verläuft. Jede der Nuten 30 hat eine Länge LS (siehe Fig. 4), die von dem Kollektorende 24 und dem gegenüberliegenden Ende 26 des Kerns 22 begrenzt wird.

Des weiteren umfaßt der Anker vorzugsweise einen Kernendisolator 104 (siehe Fig. 4 und 7) am gegenüberliegenden Ende 26 des Kerns, wobei der Kernendisolator 104 so aufgebaut ist, daß er elektrischen Kontakt zwischen dem gegenüberliegenden Ende 26 des Kerns 22 und in die Nuten 30 gewickeltem Draht 32 verhindert.

Der Anker umfaßt des weiteren vorzugsweise einen Kernendisolator 108 am Kollektorende 24 des Kerns, wobei der Kernendisolator 108 so aufgebaut ist, daß er elektrischen Kontakt zwischen dem Kollektorende 24 des Kerns 22 und in die Nuten gewickeltem Draht 32 verhindert.

Obwohl verschiedene Nutenformen möglich sind, ist bei der dargestellten Ausführung jede der Nuten 30 rinnenförmig und enthält eine Rinnenbodenfläche 34 sowie Rinnenseitenwände 36, die sich quer von der Rinnenbodenfläche 34 erstrecken.

Die Rinnenbodenflächen 34 bilden gemeinsam eine innere zylindrische Fläche 38 des Kerns 22, und benachbarte Seitenwände 36 benachbarter rinnenförmiger Nuten (Rinnen) 30 bilden Speichen 40 (siehe Fig. 4 und 6), die sich von der inneren zylindrischen Fläche 38 radial nach außen erstrecken. Der Ankerkern 22 weist an jeder Speiche 40 einen bogenförmigen Abschnitt 42 der äußeren zylindrischen Fläche 28 auf. Benachbarte bogenförmige Abschnitte 42 weisen einander gegenüberliegende Stege 46 auf, die jeweils einen Abschnitt der Rinne 30, an den die bogenförmigen Abschnitte 42 gemeinsam angrenzen, bilden und sie zusammen teilweise abschließen.

Das Verfahren umfaßt des weiteren den Schritt der Bereitstellung eines Streifens 48 bzw. 50 (siehe Fig. 2 und 3) aus Isoliermaterial (vorzugsweise Papier, Papier-Mylar oder Mylar).

Das Verfahren umfaßt des weiteren den Schritt des Schneidens und Biegens des Streifens 48 bzw. 50, um so einen Isolator 52 zu bilden, der eine Form aufweist, die im allgemeinen der Form einer der Rinnen 30 entspricht, so daß er im engen Gleitkontakt mit der Rinne 30 ist, sowie des Einführens des lsolators 52 in eine der Rinnen 30 in dem Ankerkern 22, so daß der Isolator 52 einen Hauptkörperabschnitt 53 (siehe Fig. 5) mit einem Ende 54, das auf das Kollektorende 24 des Kerns 22 ausgerichtet ist, und mit einem Ende 56, das auf das gegenüberliegende Ende 26 des Kerns 22 ausgerichtet ist, hat, und so daß der Isolator 52 eine Zunge 58 hat, die sich von dem gegenüberliegenden Ende 26 und aus der Rinne 30 heraus erstreckt, und so daß wenigstens ein Abschnitt 60 der Zunge 58 wahlweise verformbar (oder biegbar) ist, so daß er in einer Ebene 62 liegt, die im allgemeinen parallel zu einer Ebene 64 ist, die durch das gegenüberliegende Ende 26 des Kerns gebildet wird. Bei einer Form der Erfindung enthält der Isolator 52 des weiteren eine Zunge 66, die sich von dem Kollektorende 24 und aus der Rinne 30 heraus erstreckt, so daß wenigstens ein Abschnitt 68 der Zunge 66 wahlweise verformbar (oder biegbar) ist und in einer Ebene 70 liegt, die im allgemeinen parallel zu einer Ebene 72 ist, die durch das Kollektorende 24 des Kerns gebildet wird. Der Isolator 52 hat eine Längenabmessung, die sich zwischen dem Ende 54 und dem Ende 56 erstreckt.

Der Streifen aus Isoliermaterial (siehe Fig. 2) ist ein Streifen 48, dessen Länge L ausreicht, um eine Vielzahl von Isolatoren 52 aus dem Streifen 48 herzustellen. Der Streifen 48 hat senkrecht zu seiner Länge eine Breite W, und der Streifen 48 wird an Linien parallel zur Längsausdehnung L gebogen, um die Rinnenform herzustellen. Der Streifen hat vor dem Biege-, Schneid- und Einführschritt eine konstante Breite W über eine Länge L, die ausreicht, um zwei Isolatoren 52 aus dem Streifen 48 herzustellen. Bei dem in Fig. 2 dargestellten Verfahren wird eine Vorrichtung 74 eingesetzt, die Formwalzen enthält, die den Streifen 48 an Biegelinien 73 biegen, die mit langen Strichlinien dargestellt sind, und die eine Schneideinrichtung enthält, die den Streifen 48 an Schnittlinien schneidet, die mit kurzen Strichlinien dargestellt sind, um so den Biege-, Schneid- und Einführschritt auszuführen und den Isolator 52 herzustellen. Die Vorrichtung 74 ist vorzugsweise eine herkömmliche Anlage zum Schneiden und Biegen eines herkömmlichen Streifens 48, wobei die Anlage vorteilhafterweise so abgewandelt ist, daß sie den Streifen 48 entlang der Schnittlinien 75 schneidet.

In Fig. 3 ist der Streifen aus Isoliermaterial ein Streifen 50, dessen Länge L2 ausreicht, um eine Vielzahl von Isolatoren 52 aus dem Streifen 50 herzustellen. Der Streifen 50 hat senkrecht zu seiner Länge eine Breite W2, und der Streifen 50 wird an Linien parallel zur Längsausdehnung L2 gebogen, um die Rinnenform herzustellen. Der Streifen 50 hat vor dem Schneid-, Biege- und Einführschritt Paare 76 einander gegenüberliegender Einkerbungen 78 an einer Vielzahl von Positionen über die Länge L2 des Streifen 50. Jedes Paar 76 einander gegenüberliegender Einkerbungen 78 bildet einen Verbindungsabschnitt 80 verringerter Breite. Zu dem Biege-, Schneid- und Einführungsschritt gehört der Schritt des Schneidens des Streifens 50 an einem der Abschnitte 80 verringerter Breite, so daß wenigstens ein Abschnitt 82 des einen der Abschnitte 80 verringerter Breite wenigstens eine Zunge 58 bzw. 66 bildet. Der Schneid-, Biege- und Einführschritt umfaßt den Schritt des Schneidens des Streifens 50 an dem einen der Abschnitte 80 verringerter Breite, um einen Isolator 52 von einem angrenzenden Isolator 52 zu trennen und die Zunge 58 bzw. 66 des einen Isolators 52 herzustellen und eine Zunge 58 bzw. 66 des angrenzenden Isolators 52 herzustellen. Bei dem in Fig. 3 dargestellten Verfahren wird eine Vorrichtung 84 verwendet, die Formwalzen enthält, die den Streifen 50 an Biegelinien 77 biegt, die mit langen Strichlinien dargestellt sind, und die eine Schneideinrichtung enthält, die den Streifen 50 an Schnittlinien 79 schneidet, die mit kurzen Strichlinien dargestellt sind, um den Biege-, Schneid- und Einführschritt auszuführen und so den Isolator 52 herzustellen.

Obwohl die in Fig. 2 und 3 dargestellten Schnittlinien und Biegelinien verwendet werden, um Isolatoren 52 mit Längen (zwischen dem Ende 54 und dem Ende 56 jedes Isolators) parallel zu der Länge L bzw. L2 des Streifens 48 bzw. 50 herzustellen, aus denen die Isolatoren hergestellt werden, könnten die Biege- und Schnittlinien in anderen Formen angeordnet sein, so beispielsweise zur Herstellung der Abschnitte jedes Isolators (zwischen dem Ende 54 und dem Ende 56) senkrecht zu der Länge L bzw. L2.

Obwohl andere Verfahren der Herstellung des Isolators 52 eingesetzt werden können, und obwohl sich von dem Isolator 52 unterscheidende Isolatoren eingesetzt werden können, wird bei der bevorzugten Ausführung der entweder mit dem Verfahren in Fig. 2 oder dem Verfahren in Fig. 3 hergestellte Isolator 52 verwendet, um einen erfindungsgemäßen Anker zu bilden, der eine Isolatoreinrichtung umfaßt, die verschiebbar in einer der Nuten 30 angebracht wird, um eine elektrische Verbindung zwischen dem Kern 22 und in die Nuten 30 gewickeltem Draht 32 zu verhindern, wobei die Isolatoreinrichtung einen Hauptkörperabschnitt 53 mit einem Ende 54, das auf das Kollektorende 24 des Kerns 22 ausgerichtet ist, einem Ende 56, das auf das gegenüberliegende Ende 26 des Kerns 22 ausgerichtet ist, umfaßt, und wobei der Hauptkörperabschnitt 53 des weiteren eine Zungeneinrichtung 58 enthält, die sich von dem gegenüberliegenden Ende 26 des Hauptkörperabschnitts 53 erstreckt und Bewegung des Hauptkörperabschnitts 53 der Isolatoreinrichtung in der Nut in einer Richtung parallel zu der Achse 18 und auf den Kollektor 20 zu verhindert, wobei sich die Zungeneinrichtung 58 aus der Nut 30 heraus erstreckt. Vorzugsweise umfaßt die zur Bildung des Ankers verwendete Isolatoreinrichtung des weiteren eine Zungeneinrichtung 66, die sich von dem Kollektorende 24 des Hauptkörperabschnitts 53 aus erstreckt und Bewegung des Hauptkörperabschnitts 53 der Isolatoreinrichtung in der Nut in einer Richtung parallel zur Achse 18 und von dem Kollektor 20 weg verhindert, wobei sich die Zungeneinrichtung 66 aus der Nut 30 heraus erstreckt.

Mit anderen Worten wird, obwohl andere Verfahren der Herstellung des Isolators 52 eingesetzt werden können, und obwohl sich von dem Isolator 52 unterscheidende Isolatoren eingesetzt werden können, der entweder mit dem Verfahren in Fig. 2 oder dem Verfahren in Fig. 3 hergestellte Isolator 52 verwendet, um einen erfindungsgemäßen Anker zu bilden, der einen Isolator umfaßt, der verschiebbar in einer der Ankernuten 30 angebracht wird, wobei der Isolator einen Abschnitt 86 mit einem Ende 88 (siehe Fig. 6), das auf das Kollektorende 24 des Kerns 22 ausgerichtet ist, und mit einem Ende 90 (siehe Fig. 5), das auf das gegenüberliegende Ende 26 des Kerns 22 ausgerichtet ist, enthält und einen Abschnitt 92 enthält, dessen Länge größer ist als die Länge LS der Nut 30, in der der Isolator 52 angebracht wird. Der Abschnitt 92 hat ein Ende 94, das sich aus der Nut 30 über das gegenüberliegende Ende 26 des Kerns 22 hinaus erstreckt und die Zunge 58 bildet. Der Abschnitt 92 hat des weiteren ein Ende 96 (siehe Fig. 6), das entweder mit dem Kollektorende 24 des Kerns 22 fluchtend ist, oder das sich aus der Nut 30 über das Kollektorende 24 des Kerns 22 hinaus erstreckt und die Zunge 66 bildet.

Der mittels der Erfindung geschaffene Anker umfaßt vorzugsweise einen Isolator (bzw. eine Isolatoreinrichtung) 52 mit einer Zunge (bzw. einer Zungeneinrichtung) 58 und wahlweise einer weiteren Zunge (bzw. einer Zungeneinrichtung) 66 in allen Nuten 30 des Ankers.

Wenigstens der Abschnitt 60 der Zunge (bzw. der Zungeneinrichtung) 58 liegt vorzugsweise in der Ebene 62, die im allgemeinen parallel zu der Ebene 64 ist, die durch das gegenüberliegende Ende 26 des Kerns 22 gebildet wird, und dient der Verhinderung von Bewegung der Enden 54 und 56 des Isolators (bzw. der Isolatoreinrichtung) 52 in der Richtung parallel zu der Achse 18 und auf den Kollektor 20 zu.

Wenigstens der Abschnitt 68 der Zunge (bzw. der Zungeneinrichtung) 66 liegt vorzugsweise in der Ebene 70, die im allgemeinen parallel zu der Ebene 72 ist, die durch das Kollektorende 24 des Kerns 22 gebildet und dient der Verhinderung von Bewegung der Enden 54 und 56 des Isolators (bzw. der Isolatoreinrichtung) 52 in der Richtung parallel zu der Achse 18 und von dem Kollektor 20 weg.

Vorzugsweise ist, wenn sich der Isolator (bzw. die Isolatoreinrichtung) 52 des mittels der Erfindung hergestellten Ankers in einer der Ankernuten 30 befindet, die Zunge (bzw. die Zungeneinrichtung) 58 in geeigneter Weise in der Nut 30 angeordnet und kann in geeigneter Weise gebogen werden, so daß sie durch Draht 32 gebogen wird und in der Ebene 62 wirkt der Draht 32, der in die Nut 30 gewickelt wurde, mit der Zunge (bzw. der Zungeneinrichtung) 58 zusammen und verhindert, daß der Isolator (bzw. die Isolatoreinrichtung) 52 in der Nut 30 rutscht.

Vorzugsweise ist, wenn sich der Isolator (bzw. die Isolatoreinrichtung) 52 in einer der Ankernuten 30 befindet, die Zunge (bzw. die Zungeneinrichtung) 66 in geeigneter Weise in der Nut 30 angeordnet und kann in geeigneter Weise gebogen werden, so daß sie durch Draht 32 gebogen wird und in der Ebene 70 liegt, wenn Draht 32 in die Nut 30 gewickelt wird. Daraufhin wirkt der Draht 32, der in die Nut 30 gewickelt wurde, mit der Zunge (bzw. der Zungeneinrichtung) 66 zusammen und verhindert, daß der Isolator 52 in der Nut 30 rutscht.

Vorzugsweise hat der Isolator (bzw. die Isolatoreinrichtung) 52 des erfindungsgemäßen Ankers eine Form, die im allgemeinen der Form der Rinne 30 entspricht, in der der Isolator (bzw. die Isolatoreinrichtung) 52 angebracht ist, und der Isolator (bzw. die Isolatoreinrichtung) 52 umfaßt einander gegenüberliegende Seiten 98 (siehe Fig. 8), wobei jede der einander gegenüberliegenden Seiten 98 in engem Kontakt mit einer der Seitenwände 36 der Rinne 30 ist, in der der Isolator (bzw. die Isolatoreinrichtung) 52 angebracht ist, einen Halteabschnitt 100 quer zu jeder der einander gegenüberliegenden Seiten 98, der die einander gegenüberliegenden Seiten 98 verbindet, wobei der Halteabschnitt 100 in engem Kontakt mit der Rinnenbodenfläche 34 der Rinne 30 ist, in der der Isolator (bzw. die Isolatoreinrichtung) 52 angebracht ist, sowie einen sich nach innen erstreckenden Rand 102, der sich von jeder der einander gegenüberliegenden Seiten 98 aus erstreckt, wobei jeder der sich nach innen erstreckenden Ränder 102 in engem Kontakt mit einem der einander gegenüberliegenden Stege 46 ist, und wobei sich die Zunge (bzw. die Zungeneinrichtung) 58 von dem Halteabschnitt 100 des Isolators (bzw. der Isolatoreinrichtung) 52 aus erstreckt. Die wahlweise Zunge (bzw. Zungeneinrichtung) 68, erstreckt sich, wenn sie zu dem Isolator (bzw. der Isolatoreinrichtung) 52 gehört, ebenfalls von dem Halteabschnitt 100 aus.

Vorzugsweise liegt wenigstens der Abschnitt 60 der Zunge (bzw. der Zungeneinrichtung) 58 in einer Ebene parallel zu der durch den Kernendisolator 104 gebildeten Ebene und ist in Kontakt mit dem Kernendisolator 104. Obwohl der Anker 14 so hergestellt werden könnte, daß sich die Zunge (bzw. die Zungeneinrichtung) 58 an einer anderen Stelle befindet, liegt bei der bevorzugten Ausführung die Zunge (bzw. die Zungeneinrichtung) 58 an einer in bezug auf die Achse 18 axial außenliegenden Seite 106 (siehe Fig. 4 und 7) des Kernendisolators 104 an.

Vorzugsweise liegt wenigstens der Abschnitt 68 der fakultativen Zunge (bzw. der Zungeneinrichtung) 66, wenn sie dazugehört, in einer Ebene parallel zu der durch den Kernendisolator 108 gebildeten Ebene und ist in Kontakt mit dem Kernendisolator 108. Obwohl der Anker 14 auch so hergestellt werden könnte, daß sich die Zunge (bzw. die Zungeneinrichtung) 66 an einer anderen Stelle befindet, liegt bei der bevorzugten Ausführung die Zunge (bzw. die Zungeneinrichtung) 66, wenn sie dazugehört, an einer in bezug auf die Achse 18 axial außenliegenden Seite 110 des Kernendisolators 104 an.

Vorzugsweise ist das gegenüberliegende Ende 26 des Kerns 22 im allgemeinen plan, und der Kernendisolator 104 ist ebenfalls im allgemeinen plan.


Anspruch[de]

1. Anker (14), der eine Welle (16) umfaßt, die drehbar in einem Motorgehäuse (12) gelagert ist und eine Achse (18) bildet, einen Kollektor (20) auf der Welle (16), der mit der Welle (16) drehbar ist, einen Ankerkern (22) auf der Welle (16), der mit der Welle (16) drehbar und von dem Kollektor (20) beabstandet ist, wobei der Kern (22) ein Ende (24) hat, das dem Kollektor (20) zugewandt ist, ein gegenüberliegendes Ende (26), sowie eine äußere im allgemeinen zylindrische Fläche (28), die eine Vielzahl von beabstandeten Nuten (30) enthält, in die Draht (32) gewickelt wird, wobei jede der Nuten (30) in einer Richtung im allgemeinen parallel zu der Achse (18) verläuft, einen Kernendisolator (104) an dem gegenüberliegenden Ende (26) des Kerns (22), wobei der Kernendisolator (104) eine dem Kern (22) zugewandte Seite und eine dem Kern (22) abgewandte Seite hat, sowie eine Isolatoreinrichtung (52), die verschiebbar in einer der Nuten (30) angebracht ist, um eine elektrische Verbindung zwischen dem Kern (22) und in die Nuten (30) gewickeltem Draht (32) zu verhindern, wobei die Isolatoreinrichtung (52) einen Hauptkörperabschnitt (53) mit einem ersten Ende (54), das allgemein auf das dem Kollektor zugewandte Ende (24) des Kerns (22) ausgerichtet ist, sowie mit einem zweiten Ende (56), das allgemein auf das gegenüberliegende Ende (26) des Kerns (22) ausgerichtet ist, umfaßt, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolatoreinrichtung (52) des weiteren eine Zungeneinrichtung (58) umfaßt, die sich von dem zweiten Ende des Hauptkörperabschnitts (53) aus erstreckt und Bewegung der Isolatoreinrichtung (58) in der einen der Nuten (30) in einer Richtung parallel zu der Achse (18) verhindert, wobei sich die Zungeneinrichtung (58) aus der einen der Nuten (30) erstreckt und an die von dem Kern (22) weggewandte Seite (106) Ankerendisolators (104) gebogen werden kann.

2. Anker (14) nach Anspruch 1, des weiteren dadurch gekennzeichnet, daß ein zweiter Kernendisolator (108) an dem dem Kollektor zugewandten Ende (24) des Kerns (22) vorhanden ist, wobei der zweite Kernendisolator (108) eine Seite hat, die dem Kern (22) zugewandt ist, und eine Seite hat (110), die von dem Kern (22) weggewandt ist, sowie eine zweite Zungeneinrichtung (66), die sich von dem ersten Ende (54) der Isolatoreinrichtung (52) erstreckt und Bewegung der Isolatoreinrichtung (52) in der einen der Nuten (30) in einer Richtung parallel zu der Achse (18) verhindert, wobei sich die zweite Zungeneinrichtung (66) aus der einen der Nuten (30) erstreckt und an die Seite (110) des zweiten Kernendisolators (108) gebogen werden kann, die von dem Kern (22) weggewandt ist.

3. Anker (14) nach Anspruch 1, des weiteren dadurch gekennzeichnet, daß die Zungeneinrichtung (58) aus isolierendem Material besteht und die Zungeneinrichtung (58) und die Isolatoreinrichtung (52) die gleiche Art von isolierendem Material umfassen.

4. Anker (14) nach Anspruch 1, des weiteren dadurch gekennzeichnet, daß eine der Tsolatoreinrichtungen (52) in jeder der Nuten (30) angebracht ist.

5. Anker (14) nach Anspruch 1, des weiteren dadurch gekennzeichnet, daß die Zungeneinrichtung (58) so angeordnet ist, daß sie durch den Draht (32) gebogen wird, wenn der Anker (14) mit dem Draht (32) umwickelt wird, so daß sie in einer Ebene liegt, die im allgemeinen parallel zu einer Ebene ist, die durch das gegenüberliegende Ende (26) des Kerns (22) gebildet wird.

6. Anker (14) nach Anspruch 1, des weiteren dadurch gekennzeichnet, daß jede der Nuten (30) rinnenförmig ist und eine Rinnenbodenfläche (34) sowie Rinnenseitenwände (36) enthält, die sich quer von der Rinnenbodenfläche (34) erstrecken, wobei die Rinnenbodenflächen (34) gemeinsam eine innere zylindrische Fläche (38) des Kerns (22) bilden, wobei benachbarte Seitenwände (36) benachbarter Rinnen (30) Speichen (40) bilden, die sich von der inneren zylindrischen Fläche (38) radial nach außen erstrecken, wobei der Ankerkern (22) an jeder Speiche (40) einen bogenförmigen Abschnitt (42) der äußeren zylindrischen Fläche (28) aufweist, wobei benachbarte bogenförmige Abschnitte (42) einander gegenüberliegende Stege (46) aufweisen, die jeweils einen Abschnitt der Rinne (30), an den die bogenförmigen Abschnitte (42) gemeinsam angrenzen, bilden und sie gemeinsam teilweise abschließen, wobei die Isolatoreinrichtung (52) eine Form hat, die im allgemeinen der Form der Rinne (30) entspricht, in der die Isolatoreinrichtung (52) angebracht ist, wobei die Isolatoreinrichtung (52) einander gegenüberliegende Seiten umfaßt, wobei jede der einander gegenüberliegenden Seiten in engem Kontakt mit einer der Seitenwände der Rinne (30) ist, in der die Isolatoreinrichtung (52) angebracht ist, einen Halteabschnitt (100) quer zu jeder der einander gegenüberliegenden Seiten, der die einander gegenüberliegenden Seiten verbindet, wobei der Halteabschnitt (100) in engem Kontakt mit der Rinnenbodenfläche (34) der Rinne (30) ist, in der die Isolatoreinrichtung (52) angebracht ist, sowie einen sich nach innen erstreckenden Rand (102), der sich von jeder der einander gegenüberliegenden Seiten erstreckt, wobei jeder der sich nach innen erstreckenden Ränder in engem Kontakt mit einem der einander gegenüberliegenden Stege (46) ist, die teilweise die Rinne (30) begrenzen, in der der Isolator (52) angebracht ist, und wobei sich die Zungeneinrichtung (58) von dem Halteabschnitt (100) der Isolatoreinrichtung (52) aus erstreckt.







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