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具有靈活的轉(zhuǎn)子組裝的直流電動(dòng)機(jī)及其制造方法與流程

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具有靈活的轉(zhuǎn)子組裝的直流電動(dòng)機(jī)及其制造方法與流程
本發(fā)明涉及根據(jù)權(quán)利要求1的前序部分和權(quán)利要求11的前序部分的直流電動(dòng)機(jī)和根據(jù)獨(dú)立權(quán)利要求9的前序部分和根據(jù)獨(dú)立權(quán)利要求21的前序部分的用于制造直流電動(dòng)機(jī)的方法。

背景技術(shù):
從現(xiàn)有技術(shù)公知具有空芯外轉(zhuǎn)子的小直流電動(dòng)機(jī)。這種直流電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子基本包括軸、帶有若干繞組終端的空芯中空柱形外轉(zhuǎn)子繞組和帶有若干集電器線的集電器,集電器線如薄板般圍繞柱形集電器而布置并且電連接至外轉(zhuǎn)子繞組的繞組終端。外轉(zhuǎn)子繞組典型地在一側(cè)固定至所謂的繞組支撐件的外周并且通過(guò)繞組支撐件以防扭轉(zhuǎn)方式保持為共軸于所述軸。這種直流電動(dòng)機(jī)例如可從DE10021392C2公知。當(dāng)此處描述的電動(dòng)機(jī)的繞組支撐件用塑料制造時(shí)與集電器一起注射成型至軸上。為了沿軸向和周向明確地穩(wěn)固由繞組支撐件和集電器組成的塑料部件,軸在注射涂層的區(qū)域中具有凸邊區(qū)域和環(huán)形凹槽。如薄板般布置在集電器套筒上的集電器線在繞組支撐件的區(qū)域中徑向朝外彎曲,在繞組支撐件的外側(cè)徑向延伸,以及各自焊接至一個(gè)繞組終端。一個(gè)片形電容器通過(guò)軸向通路焊合至每個(gè)集電器線,片形電容器通過(guò)銅制成的短路環(huán)而徑向相互連接,因而代表用于抑制火花的干涉抑制電路并且延長(zhǎng)電動(dòng)機(jī)服務(wù)壽命。還公知的是,將呈所謂的電容器盤形式的干涉抑制電路從后側(cè)或前側(cè)安置到繞組支撐件上。這種電容器盤在多數(shù)情況下由特殊陶瓷材料或者印刷電路板制成,并且包括匹配接觸表面,一個(gè)匹配接觸表面用于接觸一個(gè)集電器線。每個(gè)電容器盤包括電容器和電阻器,電容器和電阻器各自串聯(lián)或者并聯(lián)在兩個(gè)相鄰接觸表面之間因而在兩個(gè)相鄰集電器線之間。例如,可從DE19740551A1公知該電容器盤的使用。在制造所描述的直流電動(dòng)機(jī)時(shí),必須考慮各種顧客需求。例如,取決于應(yīng)用,要求不同的軸,和/或使用不同的集電器線用于貴金屬或者石墨電刷換向。因?yàn)楝F(xiàn)有技術(shù)中公知的轉(zhuǎn)子中的軸和集電器線通過(guò)在一個(gè)處理步驟中對(duì)繞組支撐件和集電器進(jìn)行擠壓涂覆而涂覆以塑料因此彼此最終定位,所以必定在制造時(shí)非常早的時(shí)點(diǎn)已經(jīng)公知所期望的轉(zhuǎn)子變型。因此在制造期間,公知的轉(zhuǎn)子組裝的靈活度較低且處理時(shí)間較長(zhǎng)。公知轉(zhuǎn)子組裝的另一缺點(diǎn)在于這樣的事實(shí):注射塑料構(gòu)成的繞組支撐件必須相對(duì)厚以實(shí)現(xiàn)需要的穩(wěn)定性和可靠地傳遞電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩,由此轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)體積、尤其結(jié)構(gòu)長(zhǎng)度因而整個(gè)電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)體積相對(duì)地大。所需結(jié)構(gòu)體積變得越大,越多的附接件例如用于火花抑制的電容器盤會(huì)安置在繞組支撐件上。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
因此本發(fā)明的目的是提供轉(zhuǎn)子組件,其允許制造中更高的靈活度,并且確保轉(zhuǎn)子的更小結(jié)構(gòu)體積。本發(fā)明的目的還在于提供用于制造直流電動(dòng)機(jī)的方法,其相比于從現(xiàn)有技術(shù)公知的制造處理允許在轉(zhuǎn)子制造中具有更高靈活度。該目的通過(guò)本發(fā)明權(quán)利要求1的特征以及本發(fā)明權(quán)利要求9的特征實(shí)現(xiàn)。此處,提出了直流電動(dòng)機(jī),尤其為小尺寸,包括軸、繞組支撐件、印刷電路板、帶有若干集電器線的集電器以及帶有若干繞組終端的空芯外轉(zhuǎn)子繞組。外轉(zhuǎn)子繞組以一個(gè)端部經(jīng)由繞組支撐件以防扭轉(zhuǎn)方式連接至軸,而且其與集電器電連接。繞組支撐件代表支承部件。根據(jù)本發(fā)明,繞組支撐件用印刷電路板替換作為玻璃纖維增強(qiáng)熱固性塑料構(gòu)成的支承部件,印刷電路板設(shè)計(jì)為具有至少一個(gè)層并且經(jīng)由金屬轂連接至軸。采用的用于印刷電路板的玻璃纖維增強(qiáng)熱固性塑料具有的彈性模量能夠高達(dá)良好玻璃纖維增強(qiáng)熱塑性塑料(現(xiàn)有技術(shù)中采用該塑料對(duì)繞組支撐件進(jìn)行擠壓涂覆)的彈性模量的兩倍。因此比起從現(xiàn)有技術(shù)公知的繞組支撐件,印刷電路板作為支承部件能夠具有基本上較薄的設(shè)計(jì)。在印刷電路板的中心的金屬轂允許在轉(zhuǎn)子組裝期間于任何時(shí)間將印刷電路板安置在軸上。此處,當(dāng)制造印刷電路板具有統(tǒng)一的轂直徑并且不同軸至少在它們隨后連接至印刷電路板的區(qū)域中也具有統(tǒng)一的直徑時(shí),人們能夠在多個(gè)不同軸和不同印刷電路板中選擇。這允許非常靈活的轉(zhuǎn)子組裝以實(shí)現(xiàn)非常多變的顧客需求。鋼轂優(yōu)選適宜為金屬轂,軸也優(yōu)選由鋼制成。根據(jù)權(quán)利要求9,用于制造這種直流電動(dòng)機(jī)的方法包括根據(jù)本發(fā)明的以下后續(xù)程序步驟:為了安裝轉(zhuǎn)子,首先用金屬轂將印刷電路板壓至軸上;然后將金屬轂和軸彼此焊接。取決于顧客需求,人們可在多個(gè)不同印刷電路板和軸中選擇。在下一步驟,將帶有集電器線的集電器作為單獨(dú)的單元安置在軸上,在外轉(zhuǎn)子繞組已經(jīng)安置好之后將集電器線經(jīng)由匹配接觸表面與相關(guān)繞組終端電連接。因?yàn)榧娖鞔愍?dú)立單元,此處,還能夠采用不同的設(shè)計(jì)用于例如貴金屬或者石墨電刷換向。集電器線和繞組終端能夠直接焊合或焊合至印刷電路板的交互銅表面。隨后,將電和機(jī)械連接點(diǎn)澆注以澆注化合物。這一方面增加了穩(wěn)定性,另一方面,澆注化合物用作保護(hù)電連接免于例如由石墨電刷的摩擦產(chǎn)生的可能沉積在集電器線或者繞組終端上或者它們之間的粉末狀煤引起的短路。可替換地,上述目的可以通過(guò)本發(fā)明權(quán)利要求11的特征和權(quán)利要求21的特征實(shí)現(xiàn)。此處,提出了直流電動(dòng)機(jī),尤其為小尺寸直流電動(dòng)機(jī),包括軸、繞組支撐件、帶有若干集電器線的集電器以及帶有若干繞組終端的空芯外轉(zhuǎn)子繞組。外轉(zhuǎn)子繞組以一個(gè)端部經(jīng)由繞組支撐件以防扭轉(zhuǎn)方式連接至軸,而且其直接電連接集電器或者通過(guò)印刷電路板電連接集電器。電和機(jī)械連接點(diǎn)能夠澆注以澆注化合物,例如樹脂。繞組支撐件代表支承部件。根據(jù)本發(fā)明,繞組支撐件是具有用于與軸相連接的中央孔的金屬板。此外,根據(jù)本發(fā)明,塑料或者陶瓷材料構(gòu)成的絕緣環(huán)設(shè)置在金屬板的外周,用于與外轉(zhuǎn)子繞組電絕緣。能夠通過(guò)局部擠壓涂覆施加絕緣塑料。通過(guò)用孔實(shí)現(xiàn)金屬板和軸的連接,兩個(gè)部件能夠由多個(gè)不同的軸和不同的金屬板組裝以形成一單元。這意味著轉(zhuǎn)子組裝的高靈活度,能夠考慮各個(gè)顧客需求。此處,可想到的是,孔恰好在組裝之前在金屬板中對(duì)應(yīng)于期望軸的直徑而制成。作為替換,孔的統(tǒng)一直徑能夠確定,此處,不同的軸至少在與金屬板連接的區(qū)域中具有孔的直徑。尤其如果采用鋼用于金屬板,由于在穩(wěn)定性相同或者甚至更好的情況下其優(yōu)于塑料的材料屬性,尤其是高強(qiáng)度,金屬板相比于從現(xiàn)有技術(shù)公知的塑料繞組支撐件能夠具有極薄的設(shè)計(jì)。從而,可實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)子的小結(jié)構(gòu)體積、尤其小結(jié)構(gòu)長(zhǎng)度。通過(guò)將塑料或者陶瓷材料構(gòu)成的絕緣環(huán)安裝在金屬板的外周,可防止外轉(zhuǎn)子繞組的短路。通過(guò)沖壓、金屬粉末噴射模制或者燒結(jié),金屬板能夠制造為可翻轉(zhuǎn)件。根據(jù)權(quán)利要求21,用于制造這種直流電動(dòng)機(jī)的方法包括根據(jù)本發(fā)明的以下隨后程序步驟:為了組裝轉(zhuǎn)子,首先將金屬板壓至軸上;然后,將金屬板和軸彼此焊接。取決于顧客需求,人們能夠在多個(gè)不同的軸和作為繞組支撐件的金屬板中選擇。在以下步驟之一中,將具有集電器線的集電器作為單獨(dú)的單元安置在軸上。此處也是,取決于顧客需求,不同的變型是可行的,例如用于貴金屬或者石墨電刷換向。在外轉(zhuǎn)子繞組已經(jīng)安置好之后將集電器線經(jīng)由相應(yīng)的匹配接觸表面與對(duì)應(yīng)繞組終端電連接。這能夠通過(guò)焊合或焊接實(shí)現(xiàn)。隨后,用澆注化合物澆注電和機(jī)械連接點(diǎn)。這一方面增加了穩(wěn)定性,另一方面,澆注化合物用作保護(hù)電連接免于例如因石墨電刷摩擦產(chǎn)生的可能沉積在集電器線或者繞組終端上或者它們之間的粉末狀煤引起的短路。本發(fā)明的其他實(shí)施例是從屬權(quán)利要求的主題。以下內(nèi)容指的是根據(jù)權(quán)利要求1的本發(fā)明的直流電動(dòng)機(jī)的有利實(shí)施例。在優(yōu)選實(shí)施例中,印刷電路板在其與外轉(zhuǎn)子繞組相對(duì)的軸向外側(cè)包括若干沿周向分布的分離的銅表面,每個(gè)銅表面接觸一個(gè)繞組終端和一個(gè)對(duì)應(yīng)集電器線。這非常利于組裝轉(zhuǎn)子。在集電器已經(jīng)安置在已經(jīng)與印刷電路板連接的軸上之后,首先,集電器線能夠各自焊合至一個(gè)銅表面。焊合發(fā)生在銅表面的徑向內(nèi)部區(qū)域。在外轉(zhuǎn)子繞組已經(jīng)安置好之后,繞組終端能夠各自焊合至一個(gè)銅表面的徑向外部區(qū)域。有利地,干涉抑制電路集成在印刷電路板中用于降低換向期間的火花。這允許緊湊的設(shè)計(jì),即使使用干涉抑制電路,也可消除在轉(zhuǎn)子組裝期間用于安裝干涉抑制電路的額外作業(yè)步驟。這種干涉抑制電路很大程度上延長(zhǎng)了具有貴金屬電刷的電動(dòng)機(jī)的服務(wù)壽命,同時(shí)降低了電動(dòng)機(jī)操作期間的電磁輻射。在一尤其優(yōu)選的實(shí)施例中,印刷電路板在軸向方向上組裝有若干層。這允許將施加至印刷電路板的內(nèi)層的電路集成在印刷電路板中,它們被印刷電路板的外層保護(hù)。這對(duì)于依靠所謂"嵌入"技術(shù)將干涉抑制電路的電子部件集成在多層印刷電路板的內(nèi)層上是有利的,因而被印刷電路板的外層保護(hù),例如,使其免于組裝期間的處理產(chǎn)生的負(fù)荷。因?yàn)橛捎诶@組終端與集電器的接觸以及可能的額外接至集電器的電連接,使得繞組支撐件上沿軸向方向的圓形表面僅提供非常小的空間用于將部件組裝在外表面上,所以僅所描述的"嵌入技術(shù)"允許將干涉抑制電路集成在甚至直徑小于13mm的小電動(dòng)機(jī)中。通過(guò)將部件布置在印刷電路板的內(nèi)層中,能夠額外地采用允許更多功率耗散的較大殼體形狀,因而延長(zhǎng)了它們的服務(wù)壽命。由于板材料相比于空氣具有更好的導(dǎo)熱性,產(chǎn)生的熱損失能夠更好地耗散。在多層印刷電路板中還有利的是,印刷電路板的金屬轂以至少一個(gè)徑向凹槽和/或徑向舌件確立地嵌入在多層印刷電路板中。此處,還能夠在金屬轂的周向形成確立連接元件(例如齒),其可穩(wěn)固印刷電路板和其金屬轂,除了通過(guò)徑向凹槽或者徑向舌件軸向確立配合之外,還防止相對(duì)于彼此旋轉(zhuǎn)。在進(jìn)一步有利實(shí)施例,在印刷電路板的制造處理中金屬轂?zāi)軌蚯度胗∷㈦娐钒宓囊粚踊蛘呷舾蓪又?。制造中,將金屬轂壓至印刷電路板中并且與印刷電路板接界或者徑向鉚接,這是簡(jiǎn)單的且成本低。在另一優(yōu)選實(shí)施例中,金屬轂通過(guò)摩擦和材料結(jié)合連接而連接至軸。從而,確保電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩的最大穩(wěn)定性以及優(yōu)化傳遞。例如,通過(guò)將金屬轂壓至軸上能夠?qū)崿F(xiàn)摩擦連接,同時(shí),通過(guò)焊接實(shí)現(xiàn)材料結(jié)合連接。通過(guò)激光焊接實(shí)現(xiàn)尤其精確的非翹曲焊接。而且,激光焊接是成本低的,允許快速制造處理。以下內(nèi)容指的是根據(jù)權(quán)利要求11的創(chuàng)造性直流電動(dòng)機(jī)的有利方案。相應(yīng)地,還證明尤其有利的是通過(guò)摩擦和材料結(jié)合連接將金屬板連接至軸。這確保轉(zhuǎn)子內(nèi)的高穩(wěn)定性和穩(wěn)定的傳遞轉(zhuǎn)矩。例如,通過(guò)將金屬轂壓至軸上能夠?qū)崿F(xiàn)摩擦連接,同時(shí),通過(guò)焊接實(shí)現(xiàn)材料結(jié)合連接。有利地,采用激光焊接處理,其一方面是成本低的,另一方面確保極快速的組裝轉(zhuǎn)子。在優(yōu)選實(shí)施例中,金屬板至少在其與外轉(zhuǎn)子繞組相對(duì)的軸向外側(cè)包括電絕緣涂層或者電絕緣涂覆層。這防止了可能由在金屬板的外側(cè)延伸的集電器線或者繞組終端引起的短路。有利地,具有用于降低換向期間的火花的干涉抑制電路的印刷電路板安置在金屬板的軸向外側(cè)。這種干涉抑制電路在很大程度上延長(zhǎng)了具有電刷換向的電動(dòng)機(jī)的服務(wù)壽命,同時(shí)降低了電動(dòng)機(jī)操作期間的電磁輻射。有利地,印刷電路板具有沿周向分布的若干分離的電接觸表面,每個(gè)電接觸表面用于接觸一個(gè)繞組終端和一個(gè)對(duì)應(yīng)集電器線。從而,相當(dāng)利于組裝、尤其是集電器線和繞組終端的電接觸。在一尤其優(yōu)選的實(shí)施例中,印刷電路板在軸向方向上組裝有若干層。這允許將應(yīng)用至印刷電路板的內(nèi)層上的電路集成在印刷電路板中,被印刷電路板的外層保護(hù)。這對(duì)于依靠所謂"嵌入"技術(shù)將干涉抑制電路的電子部件集成在多層印刷電路板的內(nèi)層上是有利的,其因而被印刷電路板的外層保護(hù)。這允許將干涉抑制電路集成在甚至直徑小于13mm的小電動(dòng)機(jī)中。通過(guò)將部件布置在印刷電路板的內(nèi)層中,能夠額外地采用允許更高功率耗散的較大殼體形狀,因而延長(zhǎng)了它們的服務(wù)壽命。由于板材料相比于空氣具有更好的導(dǎo)熱性,產(chǎn)生的熱損失能夠更好地耗散。與在附有元件的印刷電路板中采用電容器盤(其電容通過(guò)區(qū)域和層結(jié)構(gòu)確定)不同,部件(例如電阻器和電容器)的布線和尺寸能夠優(yōu)化地適應(yīng)繞組和電動(dòng)機(jī)。在本發(fā)明的另一優(yōu)選實(shí)施例中,由銅片沖壓成的接觸星狀件安置在與外轉(zhuǎn)子繞組相對(duì)的金屬板的軸向外側(cè)上。接觸星狀件的梁用至少一個(gè)注射塑料環(huán)有利地隔開。接觸星狀件的每個(gè)梁用于接觸繞組終端和各相關(guān)的集電器線。該實(shí)施例利于組裝,尤其適用于高電流密度。有利地,接觸星狀件的梁由用于降低換向期間的火花的干涉抑制電路相互連接。此處,如果干涉抑制電路收納在印刷電路板上,可實(shí)現(xiàn)高自動(dòng)化制造。應(yīng)用有干涉抑制電路和電子部件的印刷電路板的基底材料優(yōu)選是玻璃纖維增強(qiáng)熱固性塑料,諸如FR4。作為替換,陶瓷材料也適宜作為基底材料。在另一優(yōu)選實(shí)施例中,金屬板涂覆有塑料用于避免短路和用于電屏蔽。附圖說(shuō)明以下參考附圖更詳細(xì)地圖示本發(fā)明的實(shí)施例。在附圖中:圖1a示出了根據(jù)本發(fā)明的直流電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子的第一實(shí)施例,圖1b示出了具有在外轉(zhuǎn)子繞組和集電器之間的用澆注化合物覆蓋的連接區(qū)域的圖1a的轉(zhuǎn)子,圖2以詳細(xì)視圖示出了圖1a和1b的轉(zhuǎn)子的印刷電路板,圖3以詳細(xì)視圖示出了圖1a和1b的轉(zhuǎn)子的集電器,圖4示出了圖3的集電器的可選設(shè)計(jì),圖5示出了根據(jù)本發(fā)明的直流電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子的另一實(shí)施例,圖6示出了根據(jù)本發(fā)明的直流電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子的再一實(shí)施例,圖7示出了根據(jù)本發(fā)明的直流電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子的又一實(shí)施例,圖8示出了圖7的轉(zhuǎn)子的銅制星狀件,用于在制造期間接觸繞組終端和集電器線,圖9示出了圖8的處于完成處理后的狀態(tài)的銅制星狀件。以下,相同部件標(biāo)以相同附圖標(biāo)記。具體實(shí)施方式圖1a示出了根據(jù)本發(fā)明的直流電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子1的縱向剖視圖,其設(shè)計(jì)為鐘形轉(zhuǎn)子,用于具有金屬或者石墨電刷換向的小尺寸電動(dòng)機(jī)。轉(zhuǎn)子1基本由軸2、空芯外轉(zhuǎn)子繞組3和集電器8組成。外轉(zhuǎn)子繞組3以一個(gè)端部固定至印刷電路板5的外周,印刷電路板5又依次經(jīng)由金屬轂7連接至軸。印刷電路板5因而代表支承部件,并且由玻璃纖維增強(qiáng)環(huán)氧樹脂制成。通常卷繞成銅線的外轉(zhuǎn)子繞組3經(jīng)由印刷電路板5被以防扭轉(zhuǎn)方式保持并且共軸于軸2。印刷電路板5的詳細(xì)視圖示出于圖2,圖3示出了集電器8的詳細(xì)視圖。印刷電路板5的金屬轂7由鋼制成并且壓在轉(zhuǎn)子1的也由鋼制成的軸2上,并且焊接至軸2。套筒狀集電器8具有比印刷電路板5小得多的直徑,包括如薄板般布置在其外周上的集電器線9。每個(gè)集電器線9經(jīng)由印刷電路板5的銅表面6電連接至外轉(zhuǎn)子繞組3的繞組終端4。為此,印刷電路板5的銅表面6以星形狀布置于印刷電路板5的外側(cè),并且彼此分離。為了組裝轉(zhuǎn)子1,首先,從對(duì)應(yīng)于顧客需求的多個(gè)可選部件中選擇軸2、印刷電路板5和集電器8。這時(shí),印刷電路板5已經(jīng)包括了鋼轂7,鋼轂7已經(jīng)被壓入和接界。作為單獨(dú)的單元,集電器8已經(jīng)附有期望的集電器線9。首先,將印刷電路板5壓至軸2上并且焊接至軸2。在下一步驟中,中空柱形集電器8經(jīng)過(guò)軸2裝至印刷電路板5,使得集電器線9和印刷電路板5的銅表面6之間存在接觸。隨后將集電器線9和銅表面6焊合至彼此。然后,將中空柱形外轉(zhuǎn)子繞組3安置在印刷電路板5上,外轉(zhuǎn)子繞組3的繞組終端4還焊合至印刷電路板的銅表面6。圖1b示出了在后一步驟中用澆注化合物18覆蓋印刷電路板和連接部,澆注化合物18一方面增加穩(wěn)定性另一方面防止發(fā)生可能由在印刷電路板5的區(qū)域中沉積于繞組終端4、銅表面6或者集電器線9上的顆粒引起的短路。圖4是集電器8的可選實(shí)施例,其具有像星狀徑向彎曲到外側(cè)的集電器線9。通過(guò)像星狀徑向彎曲到外側(cè)的集電器線9,擴(kuò)大了集電器線9和印刷電路板5的銅表面6之間的接觸表面,因而改善了電接觸。圖5示出了根據(jù)本發(fā)明的直流電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子的可選實(shí)施例。該轉(zhuǎn)子也是鐘形轉(zhuǎn)子,用于具有金屬或者石墨電刷換向的小尺寸轉(zhuǎn)子。不同于圖1a和1b的實(shí)施例,印刷電路板5具有多層設(shè)計(jì)。印刷電路板5的內(nèi)層10附有用于降低換向期間的火花的部件,以及用于避免電動(dòng)機(jī)操作中的電磁輻射的部件。干涉抑制電路由電子部件11組成,每個(gè)電子部件11由電容器和電阻器組成,電子部件11串聯(lián)或者并聯(lián)在印刷電路板5的外層的各銅表面6之間。在印刷電路板5的制造處理期間,印刷電路板5的鋼轂7以其徑向延伸舌件嵌入印刷電路板5的多層設(shè)計(jì)中。在該實(shí)施例中,采用圖4的可選集電器8。此處,印刷電路板及其連接部也從外側(cè)覆蓋有澆注化合物以增加穩(wěn)定性和排除短路。圖6以縱向剖視圖示出了根據(jù)本發(fā)明的直流電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子的另一實(shí)施例。該轉(zhuǎn)子是具有小尺寸的鐘形轉(zhuǎn)子,用于金屬或者石墨電刷換向。轉(zhuǎn)子1基本由軸2、外轉(zhuǎn)子繞組3和集電器8組成。外轉(zhuǎn)子繞組3以一個(gè)端部固定至金屬板12的外周,并且經(jīng)由金屬板12以防扭轉(zhuǎn)方式與軸2連接并且共軸于軸2。為了防止外轉(zhuǎn)子繞組3的短路,由鋼構(gòu)成的金屬板12在任一側(cè)和外周用塑料涂層14來(lái)電絕緣。為了改善金屬板12和塑料涂層14之間的結(jié)合,金屬板12具有軸向通口13,軸向通口13以孔的形式分布在外周,還被塑料涂層14填充。具有用于降低換向期間火花的干涉抑制電路的印刷電路板5從外側(cè)安置在金屬板12或者其塑料涂層14上。印刷電路板5具有多層設(shè)計(jì)。干涉抑制電路的電子部件依靠所謂"嵌入"技術(shù)集成在多層印刷電路板5的內(nèi)層10上。印刷電路板5由玻璃纖維增強(qiáng)熱固性塑料組成,電子部件11施加在玻璃纖維增強(qiáng)熱固性塑料上,每個(gè)電子部件11由電容器和電阻器組成。電容器和電阻器各自串聯(lián)或者并聯(lián)在印刷電路板5的各銅表面6之間。在印刷電路板5的前側(cè)上徑向隔開分布的銅表面6各自用來(lái)接觸外轉(zhuǎn)子繞組3的繞組終端4和集電器8的對(duì)應(yīng)集電器線9。集電器線9以類似薄板方式分布在中空柱形集電器8的外周。為了組裝轉(zhuǎn)子1,起初根據(jù)顧客需求選擇軸2、金屬板12、印刷電路板5和集電器8。然后將金屬板12通過(guò)金屬板的中央孔壓至軸2上并且焊接至軸2。在下一步驟中,將印刷電路板5和集電器8安置在軸上,同時(shí)將集電器線9各自焊合至印刷電路板5的一個(gè)銅表面6。在下一步驟中,將鐘形轉(zhuǎn)子的中空柱形外轉(zhuǎn)子繞組3安置在金屬板12上。然后還將外轉(zhuǎn)子繞組3的繞組終端4各自焊合至印刷電路板5的一個(gè)銅表面6。此處,也從外側(cè)施加澆注化合物,其可穩(wěn)定機(jī)械連接和印刷電路板5,尤其電子部件11,并且保護(hù)電連接免于損壞和短路。圖7以分解圖作為縱向剖視圖示出了根據(jù)本發(fā)明的直流電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子的另一實(shí)施例。類似于圖6的實(shí)施例,外轉(zhuǎn)子繞組3經(jīng)由金屬板12以防扭轉(zhuǎn)方式保持至軸2并且共軸于軸2。但是,金屬板12不包括任何塑料涂層。外轉(zhuǎn)子繞組3依靠外塑料環(huán)16電絕緣于金屬板12。金屬板12的外周的邊齒接合外塑料環(huán)16的內(nèi)邊齒,因而確保轉(zhuǎn)矩從外轉(zhuǎn)子繞組3穩(wěn)定傳遞至金屬板12并且從金屬板12穩(wěn)定傳遞至軸2。金屬板12用其中央孔壓至軸2并且焊接至軸2。將外塑料環(huán)16注入銅制星狀件15,銅制星狀件15更詳細(xì)地圖示于圖8和9。為了其制造,銅制星狀件15由銅片沖壓而成,銅制星狀件15的面向外側(cè)的各個(gè)梁起初在中心處保持連接。然后,將外塑料環(huán)16和內(nèi)塑料環(huán)17施加至銅制星狀件15,由此銅制星狀件15的梁于是保持在適當(dāng)位置。銅制星狀件15的該狀態(tài)圖示于圖8。因?yàn)殂~制星狀件15的梁通過(guò)兩個(gè)塑料環(huán)16和17固定于它們的位置,現(xiàn)在能夠?qū)⑿菭罴氖沟酶鱾€(gè)梁彼此連接的中央?yún)^(qū)域沖壓掉。該狀態(tài)圖示于圖9。各個(gè)梁現(xiàn)在不再彼此碰觸,因而彼此不以導(dǎo)電方式連接。為了組裝轉(zhuǎn)子1,將外轉(zhuǎn)子繞組3安置在銅制星狀件15上,同時(shí)外轉(zhuǎn)子繞組3的繞組終端4各自通過(guò)銅制星狀件15的一個(gè)梁電接觸。當(dāng)銅制星狀件15和外轉(zhuǎn)子繞組3插入同時(shí)鋼板12已經(jīng)安裝在軸2上時(shí),銅制星狀件15的內(nèi)塑料環(huán)17需注意的是,銅制星狀件15的梁與金屬板12隔開,因而不會(huì)被金屬板12短路。在完成安裝的轉(zhuǎn)子1中,中空柱形集電器8的集電器線9還各自連接銅制星狀件15的一個(gè)梁。為了抑制火花,具有干涉抑制電路的電子部件11的印刷電路板5能夠安置在銅制星狀件15上。
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