| (19) |
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(11) |
EP 1 897 183 B1 |
| (12) |
EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
| (45) |
Hinweis auf die Patenterteilung: |
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21.04.2010 Patentblatt 2010/16 |
| (22) |
Anmeldetag: 26.05.2006 |
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| (51) |
Internationale Patentklassifikation (IPC):
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| (86) |
Internationale Anmeldenummer: |
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PCT/EP2006/005035 |
| (87) |
Internationale Veröffentlichungsnummer: |
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WO 2007/000219 (04.01.2007 Gazette 2007/01) |
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| (54) |
LEITERROHLING FÜR EINEN TROMMELKOMMUTATOR, VERFAHREN ZUR HERSTELLUNG EINES SOLCHEN
SOWIE TROMMELKOMMUTATOR
CONDUCTOR BLANK FOR A DRUM COMMUTATOR, A METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOF, AND A
DRUM COMMUTATOR
EBAUCHE DE CONDUCTEUR POUR UN COMMUTATEUR A TAMBOUR, PROCEDE DE FABRICATION DE LADITE
EBAUCHE ET COMMUTATEUR A TAMBOUR AINSI OBTENU
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| (84) |
Benannte Vertragsstaaten: |
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AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HU IE IS IT LI LT LU LV MC NL PL PT RO SE
SI SK TR |
| (30) |
Priorität: |
28.06.2005 DE 102005030454
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| (43) |
Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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12.03.2008 Patentblatt 2008/11 |
| (73) |
Patentinhaber: Kolektor Group d.o.o. |
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5280 Idrija (SI) |
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| (72) |
Erfinder: |
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- VIHTELIC, Marko
5280 Idrija (SI)
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| (74) |
Vertreter: Grättinger Möhring von Poschinger
Patentanwälte Partnerschaft |
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Postfach 16 55 82306 Starnberg 82306 Starnberg (DE) |
| (56) |
Entgegenhaltungen: :
EP-A- 0 019 472 DE-A1- 3 307 312 DE-A1- 19 654 381 DE-U- 1 767 469 DE-U- 1 774 890 DE-U- 1 799 787 DE-U- 1 949 285 GB-A- 1 208 872 US-A- 4 342 933 US-A1- 2005 073 214
|
DE-A1- 1 955 122 DE-A1- 4 214 372 DE-B3- 10 233 712 DE-U- 1 774 480 DE-U- 1 774 895 DE-U- 1 939 200 DE-U- 1 951 208 GB-A- 1 380 524 US-A- 5 204 574 US-A1- 2005 099 088
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- PATENT ABSTRACTS OF JAPAN Bd. 006, Nr. 211 (E-137), 23. Oktober 1982 (1982-10-23)
& JP 57 113753 A (SUGIYAMA SEISAKUSHO:KK), 15. Juli 1982 (1982-07-15)
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| Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft einen ringförmig geschlossenen Leiterrohling für
einen Trommelkommutator, mit Leitersegmenten, welche über Brückenteile miteinander
verbunden sind, wobei die Leitersegmente an einer Stirnseite angeordnete Anschlußvorsprünge
und einwärts gerichtete, zur Verankerung der Leitersegmente in einem Trägerkörper
bestimmte Ankerlaschen aufweisen. Des weiteren betrifft die vorliegende Erfindung
ein Verfahren zur Herstellung eines ringförmig geschlossenen Leiterrohlings für einen
Trommelkommutator, welcher über Brückenteile miteinander verbundene Leitersegmente
aufweist, sowie einen unter Verwendung des vorstehend genannten Leiterrohlings hergestellten
Trommelkommutator.
[0002] Entsprechend der Art ihrer Herstellung werden Trommelkommutatoren in zwei Gruppen
unterschieden. Bei einer ersten Bauweise (vgl. z.B.
DE 1956340,
DE 2140855,
US 4598463 A,
EP 0247221 A1,
EP 0243640 B1,
DE 29609538 U1,
DE 10244006 A1) werden einzelne Lamellen, die insbesondere aus Profilband ausgestanzt sein können,
verarbeitet. Die Einzellamellen werden während der Fertigung des Kommutators in einen
Montagekorb eingesetzt, welcher die exakte Lage der Lamellen während der Herstellung
des Trägerkörpers, in dem die Lamellen verankert werden, definiert. In dieser Bauweise
hergestellte Trommelkommutatoren genügen sehr hohen Qualitätsanforderungen, sind allerdings
vergleichsweise teuer in der Herstellung, so daß sie im allgemeinen nur in besonders
hochwertigen Elektroerzeugnissen eingesetzt werden. Bei einer zweiten Bauweise wird
ein aus einem metallischen Streifen durch Rollieren hergestellter Leiterrohling, der
über Brückenteile miteinander verbundene Leitersegmente umfaßt, verarbeitet. An den
entsprechenden ringförmigen Leiterrohling wird der Trägerkörper angespritzt. Nach
dem Aushärten des Trägerkörpers werden die Brückenteile entfernt und die Leitersegmente
auf diese Weise voneinander getrennt. Mit Trommelkommutatoren gemäß dieser Bauweise
befassen sich beispielsweise die
US 4705977 A,
US 3492519 A,
FR 2458156 A3,
US 4872255 A,
GB 1561460,
EP 0019472 A2,
DE 1955122,
US 4920633 A,
DE 4138829 A1,
DE 3307312 A1,
EP 0007186 A1,
DE 10233712 B3,
DE 10306516 A1,
DE 2328698,
EP 0780029 und
WO 01/61796 A1. Gegenüber der an erster Stelle genannten Bauweise zeichnen sich solche Trommelkommutatoren
durch deutlich geringere Herstellungskosten aus. Allerdings genügen die auf diese
Weise hergestellten Trommelkommutatoren bisher nur mittleren Qualitätsanforderungen.
[0003] Dokument
US 5 204 574 A offenbart einen Trommelkommutator gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und korrespondierenten
Verfahrensanspruch 14. Vor dem Hintergrund des vorstehend aufgezeigten Standes der
Technik liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Möglichkeit bereitzustellen,
Trommelkommutatoren gemäß der an zweiter Stelle aufgezeigten Bauweise herzustellen,
welche sich trotz geringer Herstellungskosten durch hohen Anforderungen genügende
Qualitätsmerkmale auszeichnen.
[0004] Zur Lösung dieser Aufgabenstellung setzt die vorliegende Erfindung an der Gestaltung
des Leiterrohlings an, insbesondere an den für die Verankerung der Leitersegmente
in dem Trägerkörper maßgeblich verantwortlichen Gestaltungsmerkmalen. Gemäß der vorliegenden
Erfindung läßt sich die vorstehend angegebene Aufgabenstellung nämlich lösen, indem
bei einem ringförmig geschlossenen Leiterrohling der eingangs angegebenen Art durch
Anspalten von Material an der radial inneren Oberfläche des Streifens im Bereich der
Leitersegmente erzeugte, K-förmige Ankerlaschenpaare bildende erste Ankerlaschen und
durch einwärts gerichtetes Umbiegen von randseitig am Streifen angeordneten Verankerungsvorsprüngen
erzeugte, im wesentlichen stirnseitige, C-förmige zweite Ankerlaschen vorgesehen sind.
Durch die nach der vorliegenden Erfindung vorgesehene charakteristische Kombination
von unterschiedlichen, spezifisch ausgeführten und angeordneten Ankerlaschen läßt
sich in überraschender Weise eine solchermaßen gute Verankerung der Leitersegmente
in dem Trägerkörper erreichen, daß Trommelkommutatoren, die in kostengünstiger Weise
unter Verwendung eines ringförmig geschlossenen Leiterrohlings hergestellten werden,
auch solchen Qualitätsanforderungen genügen, die bisher allein mit aufwendigen und
teuren Trommelkommutatoren gemäß der Einzellamellen-Bauweise erreicht wurden. Die
vorliegende Erfindung nutzt dabei die Erkenntnis, daß für die Formhaltigkeit des Kommutators
auch bei hohen Belastungen eine möglichst tiefe Verankerung der Leitersegmente in
dem Trägerkörper von Vorteil ist. Eine solche tiefe Verankerung der Leitersegmente
in dem Trägerkörper durch entsprechend lang ausgeführte erste Ankerlaschen der K-förmigen
Ankerlaschenpaare läßt sich in Umsetzung der vorliegenden Erfindung dadurch erreichen,
daß zusätzlich zu jenem K-förmigen Ankerlaschenpaar durch einwärts gerichtetes Umbiegen
von randseitig am Streifen angeordneten Verankerungsvorsprüngen erzeugte, im wesentlichen
stirnseitige, C-förmige zweite Ankerlaschen vorgesehen sind. Erst durch diese endseitige
Verankerung der Leitersegmente mittels der C-förmigen zweiten Ankerlaschen ist es
überhaupt möglich, die ersten Ankerlaschen so lang auszuführen, daß mit Ihnen eine
tiefe Verankerung der Leitersegmente in dem Trägerkörper möglich ist. Denn mit zunehmender
Länge der ersten Ankerlaschen entfernen sich deren Fußpunkte zunehmend von den Enden
der Leitersegmente, so daß nach dem Stand der Technik die Länge der ersten Ankerlaschen,
wenn eine Deformation der Leitersegmente wirksam verhindert werden sollte, auf ein
solches Maß begrenzt war, daß sich nur eine relativ flache Verankerung der Leitersegmente
in dem Trägerkörper ergab. Auch die erfindungsgemäß vorgesehenen zweiten Ankerlaschen
können für eine tiefe, feste Verankerung der Leitersegmente in dem Trägerkörper entsprechend
lang ausgeführt sein. Im Ergebnis lassen sich somit, wie dargelegt, unter Verwendung
erfindungsgemäßer Leiterrohlinge Trommelkommutatoren herstellen, die auch unter hohen
Belastungen sehr hohen Qualitätsanforderungen genügen.
[0005] Die ersten Ankerlaschen werden im allgemeinen aus rippenartig erhabenen Vorsprüngen
auf der inneren Oberfläche des Streifens herausgearbeitet. Die entsprechende rippenartige
Profilierung des Streifens kann auf verschiedene als solche bekannte Arten erfolgen.
[0006] Namentlich im Falle von vergleichsweise kleinen Trommelkommutatoren zeichnet sich
eine bevorzugte Weiterbildung des erfindungsgemäßen Leiterrohlings dadurch aus, daß
der radiale Abstand der freien Enden zumindest jeweils einer der ersten Ankerlaschen
jedes K-förmigen Ankerlaschenpaares von der Achse maximal 65% des radialen Abstands
der radialen Außenfläche der Leitersegmente, welche - ggfs. unter Berücksichtigung
einer mechanischen Nachbearbeitung - die Bürstenlauffläche des Trommelkommutators
definiert, von der Achse beträgt.
[0007] Besonders bevorzugt beträgt der entsprechende Abstand weniger als 50%. Auch bei den
zweiten, C-förmigen Ankerlaschen beträgt der radiale Abstand der freien Enden von
der Achse bevorzugt maximal 65%, besonders bevorzugt weniger als 50% des radialen
Abstands der radialen Außenfläche der Leitersegmente von der Achse.
[0008] Gemäß einer anderen bevorzugten Weiterbildung der Erfindung weisen bei dem erfindungsgemäßen
Leiterrohling die freien Enden der zweiten Ankerlaschen einen geringeren Abstand zur
Achse des Leiterrohlings auf als die ersten Ankerlaschen. Besonders bevorzugt enden
dabei die zweiten Ankerlaschen jeweils im wesentlichen radial innerhalb der benachbarten
ersten Ankerlaschen. Unter besonderen Voraussetzungen kann es indessen auch günstig
sein, wenn die freien Enden der ersten Ankerlaschen einen geringeren Abstand zur Achse
des Leiterrohlings aufweisen als die zweiten Ankerlaschen, wobei in diesem Falle die
zweiten Ankerlaschen jeweils im wesentlichen radial außerhalb einer benachbarten ersten
Ankerlasche enden können.
[0009] Für typische Anwendungen von Trommelkommutatoren, welche die vorliegende Erfindung
verkörpern, ist es günstig, wenn im Bereich beider Stirnseiten des Leiterrohlings
C-förmige zweite Ankerlaschen vorgesehen sind. In diesem Falle sind die weiter oben
dargelegten Vorteile besonders ausgeprägt. Idealerweise enden dabei allerdings die
den Anschlußvorsprüngen benachbarten ersten und zweiten Ankerlaschen radial etwas
weiter innen als die entfernt von den Anschlußvorsprüngen vorgesehenen ersten und
zweiten Ankerlaschen und ragen bei entsprechenden Trommelkommutatoren somit etwas
tiefer in den Trägerkörper hinein. Dies resultiert in einer optimalen Verankerung
der Leitersegmente bei minimalem Materialeinsatz. Unter Inkaufnahme einer gewissen
Qualitätseinbuße kann allerdings auch jeweils eine der beiden zweiten Ankerlaschen
weggelassen werden, so daß nur im Bereich einer Stirnseite des Leiterrohlings zweite
Ankerlaschen vorgesehen sind. Unter Kostengesichtspunkten ist es dabei am günstigsten,
auf der den Anschlußvorsprüngen gegenüberliegenden Stirnseite des Leiterrohlings auf
zweite Ankerlaschen zu verzichten; denn in diesem Falle kann das zur Herstellung des
Leiterrohlings verwendete Streifenmaterial entsprechend schmaler ausgeführt sein.
Indessen empfiehlt sich bei Trommelkommutatoren mit einer großen Anzahl von Leitersegmenten
insbesondere dann, wenn vergleichsweise kleine Kommutatordurchmesser realisiert werden
sollen, auf die zweiten Ankerlaschen auf jener Seite zu verzichten, an der die Anschlußvorsprünge
angeordnet sind.
[0010] Eine andere bevorzugte Weiterbildung der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, daß
an der die Anschlußvorsprünge aufweisenden Stirnseite zweite Ankerlaschen vorgesehen
sind, deren Fußabschnitte gegenüber den Fußabschnitten der Anschlußvorsprünge radial
nach innen versetzt sind. Dies ist nicht nur günstig im Hinblick auf die sichere Verankerung
der Leitersegmente in dem Trägerkörper des Trommelkommutators. Vielmehr ist ein solcher
radialer Versatz der zweiten Ankerlaschen gegenüber den Anschlußvorsprüngen auch von
Vorteil im Hinblick auf eine möglichst ideal-zylindrische Bürstenlauffläche; denn
das einwärts gerichtete Umbiegen der randseitigen Verankerungsvorsprünge zur Bildung
der stirnseitigen, C-förmigen zweiten Ankerlaschen nach dem Rollieren des Streifens
führt in diesem Falle nicht zu einer nennenswerten Verformung der Leitersegmente an
ihrer äußeren, die Bürstenlauffläche definierenden Oberfläche. Die vorstehenden Gesichtspunkte
lassen sich beispielsweise dann realisieren, wenn an jedem Leitersegment im Bereich
der die Anschlußvorsprünge aufweisenden Stirnseite zwei paarweise beidseits des jeweiligen
Anschlußvorsprungs zu diesem in Umfangsrichtung versetzt angeordnete zweite Ankerlaschen
vorgesehen sind. Eine besonders bevorzugte Weiterbildung zeichnet sich indessen dadurch
aus, daß an jedem Leitersegment im Bereich der die Anschlußvorsprünge aufweisenden
Stirnseite genau eine, radial innen unterhalb des jeweiligen Anschlußvorsprungs angeordnete
zweite Ankerlasche vorgesehen ist. Der entsprechende Verankerungsvorsprung kann insbesondere
durch Anspaltung eines auch zur Bildung der Anschlußvorsprünge dienenden gemeinsamen
Vorsprungs gebildet sein, so daß zunächst an dem Streifen an der einen Stirnkante
gemeinsame Vorsprünge vorgesehen sind, aus denen durch Spaltung die Anschlußvorsprünge
wie auch die diesen benachbarten Verankerungsvorsprünge, welche im gleichen Arbeitsschritt
zu den einwärts gebogenen zweiten Verankerungslaschen verformt werden können, hervorgehen.
Eine solche Bauweise ist günstig insbesondere bei vergleichsweise klein dimensionierten
Kommutatoren mit einer hohen Anzahl von Leitersegmenten.
[0011] Gemäß einer wiederum anderen bevorzugten Weiterbildung der Erfindung weisen die Leitersegmente
zwischen den einander paarweise zugeordneten ersten Ankerlaschen eine sich in Umfangsrichtung
erstreckende hinterschnittene Nut auf. Eine solche hinterschnittene Nut kann über
eine zusätzliche Verankerung der Leitersegmente zwischen den beiden ersten Ankerlaschen
jedes K-förmigen Ankerlaschenpaares zu einer weiter reduzierten Gefahr einer Verformung
der der Leitersegmente und somit zu einer besseren Formhaltigkeit des Trommelkommutators
auch bei hohen Drehzahlen beitragen.
[0012] Entsprechend den vorstehenden Erläuterungen umfaßt gemäß der vorliegenden Erfindung
ein Verfahren zur Herstellung eines ringförmig geschlossenen Leiterrohlings für einen
Trommelkommutator, welcher über Brückenteile miteinander verbundene Leitersegmente
aufweist, die folgenden Schritte:
- Bereitstellen eines ebenen, vorprofilierten metallischen Streifens mit randseitig
angeordneten Anschlußvorsprüngen und ebenfalls randseitig angeordneten Verankerungsvorsprüngen;
- Rollieren des Streifens;
- Erzeugen von ersten Ankerlaschen, welche jeweils ein K-förmiges Ankerlaschenpaar bilden,
durch Anspalten von Material an der radial inneren Oberfläche des Streifens im Bereich
der Leitersegmente;
- einwärts gerichtetes Umbiegen der randseitigen Verankerungsvorsprünge zur Bildung
von im wesentlichen stirnseitigen, C-förmigen zweiten Ankerlaschen.
[0013] Die besonderen Vorteile dieses Verfahrens lassen sich unmittelbar aus den vorstehenden
Erläuterungen zu dem Leiterrohling nach der vorliegenden Erfindung ableiten. Bevorzugt
wird dabei der Streifen rolliert, bevor die ersten Ankerlaschen gebildet werden; dies
ist günstig im Hinblick auf einen möglichst geringen Herstellungsaufwand. Zwingend
ist dies indessen nicht; vielmehr kommt, sofern hierzu geeignete Maschinen und Werkzeuge
eingesetzt werden, auch in Betracht, den Streifen erst nach der Bildung der ersten
Ankerlaschen zu rollieren. Weitere bevorzugte Weiterbildungen zu dem erfindungsgemäßen
Verfahren lassen sich unmittelbar aus den vorstehenden Erläuterungen zu dem Leiterrohling
nach der vorliegenden Erfindung ableiten.
[0014] In Anwendung der vorliegenden Erfindung werden Trommelkommutatoren mit einem aus
isolierendem Preßstoff gefertigten Trägerkörper und darin verankerten Leitersegmenten
hergestellt, indem zunächst an einen weiter oben erläuterten erfindungsgemäßen Leiterrohling
- in als solches bekannter Weise - ein Trägerkörper angespritzt wird und die die Leitersegmente
zunächst miteinander verbindenden Brückenteile nach dem Spritzen des Trägerkörpers
entfernt werden. Besonders vorteilhaft ist, wenn an der den Anschlußvorsprüngen gegenüberliegenden
Stirnseite angeordnete zweite Ankerlaschen fußseitig im wesentlichen bündig mit der
Stirnfläche des Trägerkörpers abschließen. Im Hinblick auf die weiter oben erläuterte
Bedeutung einer tiefen Verankerung der Leitersegmente in dem Trägerkörper zeichnen
sich andere bevorzugte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Trommelkommutators dadurch
aus, daß die radiale Erstreckung mindestens einer ersten Ankerlasche jedes K-förmigen
Ankerlaschepaares und/oder der zweiten Ankerlaschen mindestens 40 % des Abstands des
Fußes der betreffenden Ankerlasche von der Wellenbohrung des Trägerkörpers beträgt.
[0015] Im folgenden wird die vorliegende Erfindung anhand eines in der Zeichnung veranschaulichten
bevorzugten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Die Zeichnung zeigt dabei in einem
(halben) Axialschnitt einen unter Verwendung eines erfindungsgemäßen Leiterrohlings
hergestellten Trommelkommutator.
[0016] Der in der Zeichnung dargestellte Trommelkommutator T umfaßt einen aus isolierendem
Preßstoff geformten Trägerkörper 1 mit einer konzentrisch zur Achse 2 angeordneten
Wellenbohrung 3 sowie eine Mehrzahl von Leitersegmenten 4, welche in dem Trägerkörper
verankert sind. Die zylindrische Außenfläche 5 der Leitersegmente 4 stellt die Bürstenlauffläche
6 dar. Die einzelnen Leitersegmente sind in als solches bekannter Weise aus einem
ringförmigen, aus einem Streifen hergestellten Leiterrohling hervorgegangen, in dem
die Leitersegmente über Brückenteile, welche nach dem Spritzen des Trägerkörpers 1
entfernt werden, miteinander verbunden sind.
[0017] Bei dem zur Herstellung des gezeigten Trommelkommutators verwendeten ringförmig geschlossenen
Leiterrohling weist jedes Leitersegment 4 einen an einer Stirnseite angeordneten Anschlußvorsprung
7, aus dem durch späteres Umbiegen ein Anschlußhaken 8 für die Rotorwicklung hervorgeht,
und einwärts zur Achse 2 gerichtete, zur Verankerung der Leitersegmente in dem Trägerkörper
1 bestimmte Ankerlaschen, nämlich zwei erste Ankerlaschen 9a, 9b und zwei im wesentlichen
stirnseitig angeordnete zweite Ankerlaschen 10a, 10b auf. Die beiden ersten Ankerlaschen
9a, 9b, welche ein K-förmiges Ankerlaschenpaar bilden, sind durch Anspalten von Material
an der radial inneren Oberfläche des Streifens im Bereich der Leitersegmente 4 erzeugt;
demgegenüber sind die beiden zweiten Ankerlaschen 10a, 10b, die im wesentlichen C-förmig
ausgeführt sind, durch einwärts gerichtetes Umbiegen von randseitig am Streifen angeordneten
Verankerungsvorsprüngen erzeugt. Im Bereich der den jeweiligen Anschlußvorsprung 7
aufweisenden Stirnseite ist an jedem Leitersegment 4 eine zweite Ankerlasche 10a vorgesehen,
und zwar dergestalt, daß der Fußabschnitt 11 der zweiten Ankerlasche 10a gegenüber
dem Fußabschnitt 12 des Anschlußvorsprunges 7 radial nach innen versetzt ist.
[0018] Die freien Enden der zweiten Ankerlaschen 10a und 10b weisen jeweils einen geringeren
Abstand zur Achse 2 des Leiterrohlings auf als die Enden der zugeordneten ersten Ankerlaschen
9a bzw. 9b. Die im Bereich der die Anschlußvorsprünge 7 aufweisenden Stirnseite angeordneten
zweiten Ankerlaschen 10a enden dabei radial innerhalb der zugeordneten ersten Ankerlasche
9a; und die im Bereich der gegenüberliegenden Stirnseite 13 angeordnete zweite Ankerlasche
10b endet radial innerhalb der zugeordneten ersten Ankerlasche 9b. Die an der den
Anschlußvorsprüngen 7 gegenüberliegenden Stirnseite 13 des Leitersegments angeordnete
zweite Ankerlasche 10b schließt fußseitig im wesentlichen bündig mit der Stirnfläche
14 des Trägerkörpers 1 ab.
[0019] Die den Anschlußvorsprüngen 7 benachbarten ersten Ankerlaschen 9a und zweiten Ankerlaschen
10a enden radial geringfügig weiter innen als die entfernt von den Anschlußvorsprüngen
vorgesehenen ersten und zweiten Ankerlaschen 9b und 10b. Der radiale Abstand des freien
Endes der anschlußseitigen ersten Ankerlasche 9a von der Achse 2 beträgt 65% und der
radiale Abstand des freien Endes der zugeordneten zweiten Ankerlaschen 10a von der
Achse 2 beträgt 55% des radialen Abstands der radialen Außenfläche 5 des Leitersegments
von der Achse 2.
[0020] Jedes Leitersegment 4 weist zwischen den einander paarweise zugeordneten ersten Ankerlaschen
9a und 9b eine sich in Umfangsrichtung erstreckende hinterschnittene Nut 15 auf, welche
mit Preßstoff gefüllt ist.
1. Ringförmig geschlossener Leiterrohling für einen Trommelkommutator (T), mit Leitersegmenten
(4), welche über Brückenteile miteinander verbunden sind, wobei die Leitersegmente
an einer Stirnseite angeordnete Anschlußvorsprünge (7) und einwärts gerichtete, zur
Verankerung der Leitersegmente in einem Trägerkörper (1) bestimmte Ankerlaschen aufweisen,
dadurch gekennzeichnet,
daß durch Anspalten von Material an der radial inneren Oberfläche des Streifens im Bereich
der Leitersegmente (4) erzeugte, K-förmige Ankerlaschenpaare bildende erste Ankerlaschen
(9a, 9b) und durch einwärts gerichtetes Umbiegen von randseitig am Streifen angeordneten
Verankerungsvorsprüngen erzeugte, im wesentlichen stirnseitige, C-förmige zweite Ankerlaschen
(10a, 10b) vorgesehen sind.
2. Leiterrohling nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der radiale Abstand der freien Enden zumindest jeweils einer ersten Ankerlasche (9a,
9b) von der Achse (2) maximal 65% des radialen Abstands der radialen Außenfläche (5)
der Leitersegmente (4) von der Achse beträgt.
3. Leiterrohling nach Anspruch 1 oder Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet;
daß der radiale Abstand der freien Enden der zweiten Ankerlaschen (10a, 10b) von der
Achse (2) maximal 65% des radialen Abstands der radialen Außenfläche (5) der Leitersegmente
(4) von der Achse (2) beträgt.
4. Leiterrohling nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß die freien Enden der zweiten Ankerlaschen (10a, 10b) einen geringeren Abstand zur
Achse (2) des Leiterrohlings aufweisen als die ersten Ankerlaschen (9a, 9b).
5. Leiterrohling nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß die zweiten Ankerlaschen (10a, 10b) jeweils im wesentlichen radial innerhalb einer
benachbarten ersten Ankerlasche (9a, 9b) enden.
6. Leiterrohling nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß die freien Enden der ersten Ankerlaschen (9a, 9b) einen geringeren Abstand zur Achse
(2) des Leiterrohlings aufweisen als die zweiten Ankerlaschen (10a, 10b).
7. Leiterrohling nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß die zweiten Ankerlaschen (10a, 10b) jeweils im wesentlichen radial außerhalb einer
benachbarten ersten Ankerlasche (9a, 9b) enden.
8. Leiterrohling nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß im Bereich beider Stirnseiten zweite Ankerlaschen (10a, 10b) vorgesehen sind.
9. Leiterrohling nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß die den Anschlußvorsprüngen (7) benachbarten ersten und zweiten Ankerlaschen (9a,
10a) radial weiter innen enden als die entfernt von den Anschlußvorsprüngen vorgesehenen
ersten und zweiten Ankerlaschen (9b, 10b).
10. Leiterrohling nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet,
daß nur im Bereich einer Stirnseite zweite Ankerlaschen (10a; 10b) vorgesehen sind.
11. Leiterrohling nach einem der Ansprüche 1 bis 10,
dadurch gekennzeichnet,
daß an der die Anschlußvorsprünge (7) aufweisenden Stirnseite zweite Ankerlaschen (10a)
vorgesehen sind, deren Fußabschnitte (11) gegenüber den Fußabschnitten (12) der Anschlußvorsprünge
radial nach innen versetzt sind.
12. Leiterrohling nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet,
daß an jedem Leitersegment (4) im Bereich der die Anschlußvorsprünge (7) aufweisenden
Stirnseite genau eine, radial innen unterhalb des jeweiligen Anschlußvorsprungs angeordnete
zweite Ankerlasche (10a) vorgesehen ist.
13. Leiterrohling nach einem der Ansprüche 1 bis 12,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Leitersegmente (4) zwischen den einander paarweise zugeordneten ersten Ankerlaschen
(9a, 9b) eine sich in Umfangsrichtung erstreckende hinterschnittene Nut (15) aufweisen.
14. Verfahren zur Herstellung eines ringförmig geschlossenen Leiterrohlings für einen
Trommelkommutator (T), welcher über Brückenteile miteinander verbundene Leitersegmente
(4) aufweist, umfassend die folgenden Schritte:
- Bereitstellen eines ebenen, vorprofilierten metallischen Streifens mit randseitig
angeordneten Anschlußvorsprüngen (7) und ebenfalls randseitig angeordneten Verankerungsvorsprüngen;
- Rollieren des Streifens;
- Erzeugen von ersten Ankerlaschen (9a, 9b), welche jeweils ein K-förmiges Ankerlaschenpaar
bilden, durch Anspalten von Material an der radial inneren Oberfläche des Streifens
im Bereich der Leitersegmente;
- einwärts gerichtetes Umbiegen der randseitigen Verankerungsvorsprünge zur Bildung
von im wesentlichen stirnseitigen, C-förmigen zweiten Ankerlaschen (10a, 10b).
15. Verfahren nach Anspruch 14,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Streifen rolliert wird, bevor die ersten Ankerlaschen (9a, 9b) gebildet werden.
16. Trommelkommutator (T) mit einem aus isolierendem Preßstoff gefertigten Trägerkörper
(1) und darin verankerten Leitersegmenten (4), welche aus einem Leiterrohling nach
Anspruch 1 durch Entfernen der Brückenteile nach dem Spritzen des Trägerkörpers hervorgegangen
sind.
17. Trommelkommutator nach Anspruch 16,
dadurch gekennzeichnet,
daß an der den Anschlußvorsprüngen (7) gegenüberliegenden Stirnseite (13) angeordnete
zweite Ankerlaschen (10b) fußseitig im wesentlichen bündig mit der Stirnfläche (14)
des Trägerkörpers (1) abschließen.
18. Trommelkommutator nach Anspruch 16 oder Anspruch 17,
dadurch gekennzeichnet,
daß die radiale Erstreckung mindestens einer ersten Ankerlasche (9a, 9b) jedes K-förmigen
Ankerlaschepaares mindestens 40% des Abstands des Fußes der betreffenden Ankerlasche
von der Wellenbohrung (3) des Trägerkörpers (1) beträgt.
19. Trommelkommutator nach einem der Ansprüche 16 bis 18,
dadurch gekennzeichnet,
daß die radiale Erstreckung der zweiten Ankerlaschen (10a, 10b) mindestens 40% des Abstands
des Fußes der betreffenden Ankerlasche von der Wellenbohrung (3) des Trägerkörpers
(1) beträgt.
1. Closed loop conductor blank for a drum commutator (T), comprising conductor segments
(4), which are interconnected via bridge sections, the conductor segments comprising
connecting projections (7) arranged on one end face as well as inwardly facing anchor
ties for anchoring the conductor segments in a support element (1),
characterised in that
first anchor ties (9a, 9b) are provided, produced by splitting the material on the
radially inner surface of the strip in the vicinity of the conductor segments (4),
forming K-shaped pairs of anchor ties and C-shaped second anchor ties (10a, 10b) are
provided, arranged substantially on the end face, and produced by the inward deformation
of anchoring projections arranged on the edges of the strip.
2. Conductor blank according to Claim 1,
characterised in that
the radial distance of the free ends of at least one respective first anchor tie (9a,
9b) from the axis (2) is a maximum of 65% of the radial distance of the radial outer
surface (5) of the conductor segments (4) from the axis.
3. Conductor blank according to Claim 1 or Claim 2,
characterised in that
the radial distance of the free ends of the second anchor ties (10a, 10b) from the
axis (2) is a maximum of 65% of the radial distance of the radial outer surface (5)
of the conductor segments (4) from the axis (2).
4. Conductor blank according to one of Claims 1 to 3,
characterised in that
the free ends of the second anchor ties (10a, 10b) are at a shorter distance from
the axis (2) of the conductor blank than the first anchor ties (9a, 9b).
5. Conductor blank according to Claim 4,
characterised in that
the second anchor ties (10a, 10b) respectively terminate substantially radially inside
an adjacent first anchor tie (9a, 9b).
6. Conductor blank according to one of Claims 1 to 3,
characterised in that
the free ends of the first anchor ties (9a, 9b) are at a shorter distance from the
axis (2) of the conductor blank than the second anchor ties (10a, 10b).
7. Conductor blank according to Claim 6,
characterised in that
the second anchor ties (10a, 10b) respectively terminate substantially radially outside
an adjacent first anchor tie (9a, 9b).
8. Conductor blank according to one of Claims 1 to 7,
characterised in that
second anchor ties (10a, 10b) are provided in the region of both end faces.
9. Conductor blank according to Claim 8,
characterised in that
the first and second anchor ties (9a, 10a) adjacent to the connecting projections
(7), terminate radially further inside than the first and second anchor ties (9b,
10b) provided at a distance from the connecting projections.
10. Conductor blank according to one of Claims 1 to 9,
characterised in that
second anchor ties (10a; 10b) are provided only in the vicinity of one end face.
11. Conductor blank according to one of Claims 1 to 10,
characterised in that
on the end face comprising the connecting projections (7) second anchor ties (10a)
are provided, the base portions (11) thereof being offset radially inwards relative
to the base portions (12) of the connecting projections.
12. Conductor blank according to Claim 11,
characterised in that
on each conductor segment (4) in the vicinity of the end face comprising the connecting
projections (7), just one second anchor tie (10a) is provided, arranged radially on
the inside below the respective connecting projection.
13. Conductor blank according to one of Claims 1 to 12,
characterised in that
between the first anchor ties (9a, 9b) which are associated with one another in pairs,
the conductor segments (4) have an undercut groove (15) extending in the peripheral
direction.
14. Method for producing a closed loop conductor blank for a drum commutator (T) which
has conductor segments (4) connected to one another via bridge sections, comprising
the following steps:
- providing a planar, pre-profiled metallic strip with connecting projections (7)
arranged on the edge, and also anchoring projections arranged on the edge;
- rolling the strip;
- producing first anchor ties (9a, 9b) which respectively form a pair of K-shaped
anchor ties, by splitting material on the radial internal surface of the strip in
the vicinity of the conductor segments;
- inwardly deforming the anchoring projections on the edge for forming C-shaped second
anchor ties (10a, 10b) arranged substantially on the end face.
15. Method according to Claim 14,
characterised in that
the strip is rolled before the first anchor ties (9a, 9b) are formed.
16. Drum commutator (T) comprising a support element (1) made from insulating pressed
material, and conductor segments (4) anchored therein, which are produced from a conductor
blank according to Claim 1 by removing the bridge sections after the injection-moulding
of the support element.
17. Drum commutator according to Claim 16,
characterised in that
second anchor ties (10b), arranged on the end face (13) opposing the connecting projections
(7), terminate on the base side substantially flush with the end face (14) of the
support element (1).
18. Drum commutator according to Claim 16 or Claim 17,
characterised in that
the radial extension of at least one first anchor tie (9a, 9b) of each pair of K-shaped
anchor ties, is at least 40% of the distance of the base of the relevant anchor tie
from the shaft bore (3) of the support element (1).
19. Drum commutator according to one of Claims 16 to 18,
characterised in that
the radial extension of the second anchor ties (10a, 10b) is at least 40% of the distance
of the base of the relevant anchor tie from the shaft bore (3) of the support element
(1).
1. Ebauche de conducteur fermée avec une forme annulaire pour un commutateur de tambour
(T), doté de segments de conducteur (4), lesquels sont reliés les uns aux autres par
des parties de pont, les segments de conducteur présentant des saillies de raccordement
(7) disposées sur un côté avant et des pattes d'ancrage dirigées vers l'entrée et
destinées à l'ancrage des segments de conducteur dans un corps support (1),
caractérisé en ce que
des premières pattes d'ancrage (9a, 9b) générées par fendage de matériau sur la surface
radialement intérieure de la bande dans la zone des segments de conducteur (4) et
formant des paires de pattes d'ancrage en forme de K et des secondes pattes d'ancrage
(10a, 10b), générées par repliage dirigé vers l'entrée de saillies d'ancrage disposées
côté bordure sur la bande, essentiellement côté avant et en forme de C sont prévues.
2. Ebauche de conducteur selon la revendication 1,
caractérisé en ce que
la distance radiale des extrémités libres d'au moins respectivement une première patte
d'ancrage (9a, 9b) à l'axe (2) représente au maximum 65 % de la distance radiale de
la surface extérieure (5) radiale des segments de conducteur (4) à l'axe.
3. Ebauche de conducteur selon la revendication 1 ou la revendication 2,
caractérisé en ce que
la distance radiale des extrémités libres des secondes pattes d'ancrage (10a, 10b)
à l'axe (2) représentent au maximum 65 % de la distance radiale de la surface extérieure
(5) radiale des segments de conducteur (4) à l'axe (2).
4. Ebauche de conducteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 3,
caractérisé en ce que
les extrémités libres des secondes pattes d'ancrage (10a, 10b) présentent une distance
à l'axe (2) de l'ébauche de conducteur plus faible que les premières pattes d'ancrage
(9a, 9b).
5. Ebauche de conducteur selon la revendication 4,
caractérisé en ce que
les secondes pattes d'ancrage (10a, 10b) se terminent à chaque fois principalement
radialement à l'intérieur d'une première patte d'ancrage (9a, 9b) voisine.
6. Ebauche de conducteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 3,
caractérisé en ce que
les extrémités libres des premières pattes d'ancrage (9a, 9b) présentent une distance
à l'axe (2) de l'ébauche de conducteur plus faible que les secondes pattes d'ancrage
(10a, 10b).
7. Ebauche de conducteur selon la revendication 6,
caractérisé en ce que
les secondes pattes d'ancrage (10a, 10b) se terminent à chaque fois principalement
radialement à l'extérieur d'une première patte d'ancrage (9a, 9b) voisine.
8. Ebauche de conducteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 7,
caractérisé en ce que
des secondes pattes d'ancrage (10a, 10b) sont prévues dans la zone des deux faces
frontales.
9. Ebauche de conducteur selon la revendication 8,
caractérisé en ce que
les premières et secondes pattes d'ancrage (9a, 10a) voisines des saillies de raccordement
(7) se terminent radialement plus à l'intérieur que les premières et secondes pattes
d'ancrage (9b, 10b) prévues à distance des saillies de raccordement.
10. Ebauche de conducteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 9,
caractérisé en ce que
des secondes pattes d'ancrage (10a, 10b) sont prévues uniquement dans la zone d'une
face frontale.
11. Ebauche de conducteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 10,
caractérisé en ce que
des secondes pattes d'ancrage (10a) sont prévues sur la face avant présentant les
saillies de raccordement (7), pattes dont les parties de base (11) sont décalées radialement
vers l'intérieur par rapport aux parties de base (12) des saillies de raccordement.
12. Ebauche de conducteur selon la revendication 11,
caractérisé en ce que
exactement une seconde patte d'ancrage (10a) disposée radialement à l'intérieur au-dessous
de la saillie de raccordement respective est prévue sur chaque segment de conducteur
(4) dans la zone de la face frontale présentant les saillies de raccordement (7).
13. Ebauche de conducteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 12,
caractérisé en ce que
les segments de conducteur (4) présentent entre les premières pattes d'ancrage (9a,
9b) associées par paires les unes aux autres une rainure (15) contre-dépouillée et
s'étendant dans le sens périphérique.
14. Procédé pour fabriquer une ébauche de conducteur fermée en forme d'anneau pour un
commutateur de tambour (T), qui présente des segments de conducteur (4) reliés les
uns aux autres par des parties de pont, comprenant les étapes suivantes :
- mise à disposition d'une bande métallique plane et pré-profilée dotée de saillies
de raccordement (7) disposées côté bordure et de saillies d'ancrage disposées également
côté bordure ;
- roulage de la bande ;
- génération de premières pattes d'ancrage (9a, 9b), qui présentent à chaque fois
une paire de pattes d'ancrage en forme de K par fendage de matériau sur la surface
radialement intérieure de la bande dans la zone des segments de conducteur ;
- repliage dirigé vers l'intérieur des saillies d'ancrage côté bordure pour former
des secondes pattes d'ancrage (10a, 10b) en forme de C et principalement côté avant.
15. Procédé selon la revendication 14,
caractérisé en ce que
la bande est roulée avant que les premières pattes d'ancrage (9a, 9b) soient formées.
16. Commutateur de tambour (T) comprenant un corps support (1) fabriqué à base de matériau
comprimé isolant et des segments de conducteur (4) ancrés à l'intérieur, lesquels
sont fabriqués à partir d'une ébauche de conducteur selon la revendication 1 par enlèvement
des parties de pont après l'injection du corps support.
17. Commutateur de tambour selon la revendication 16,
caractérisé en ce que
des secondes pattes d'ancrage (10b) disposées sur le côté avant (13) faisant face
aux saillies de raccordement (7) se terminent côté base essentiellement au niveau
de la face frontale (14) du corps support (1).
18. Commutateur de tambour selon la revendication 16 ou la revendication 17,
caractérisé en ce que
l'extension radiale d'au moins une première patte d'ancrage (9a, 9b) de chaque paire
de pattes d'ancrage en forme de K représente au moins 40 % de la distance de la base
de la patte d'ancrage concernée à l'alésage d'arbre (3) du corps support (1).
19. Commutateur de tambour selon l'une quelconque des revendications 16 à 18,
caractérisé en ce que
l'extension radiale des secondes pattes d'ancrage (10a, 10b) représente au moins 40
% de la distance de la base de la patte d'ancrage concernée à l'alésage d'arbre (3)
du corps support (1).

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