(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
単個部分（１２，１４，１８，２０，２６）からの電機子（１０）の組立ての終りにウオーム（３０）を電機子軸（１２）の変形によって製造することを特徴とする、電気モータの電機子の電機子軸にウオームを付ける方法。
【請求項２】
ウオーム（３０）を転造によって製作する、請求項１記載の方法。
【請求項３】
ウオーム（３０）を製作する前に電機子軸（１２）の上に装着された電機子（１０）の単個部分（１４，１８，２０）と製造しようとするウオーム（３０）との間で電機子軸（１２）に管状の支承座（２６）を取付け、その際、前記支承座（２６）の外径を少なくとも、製造しようとするウオーム（３０）の外径と同じにする、請求項１記載の方法。
【請求項４】
ウオーム（３０）を製造する前に軸受（２８）を、電機子軸（１２）に装着された電機子（１０）の単個部分（１４，１８，２０）と製造しようとするウオーム（３０）の間で電機子軸（１２）の上に取付ける、請求項１記載の方法。
【請求項５】
ウオーム（３０）が電機子軸の残りの軸長さにおける外径よりも大きい外径を有している、請求項１記載の方法。
【請求項６】
軸受（２８）がウオーム（３０）と電機子軸（１２）の上に装着された電機子（１０）の単個部分（１４，１８，２０）との間で電機子軸（１２）に直接取付けられる、請求項１記載の方法。
【請求項７】
ウオーム（３０）を転造するために、軸受（２８）を電機子（１０）の支承のために使用する、請求項２記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本発明は、電気モータの電機子の電機子軸にウオームを付ける方法及び該方法で製作された電機子に関する。
【０００２】
ウオームを変形、特に電気モータの電機子の転造により、電機子軸と一体に製造することが公知である。次いで電機子はその単個部分から組立てられる。つまり例えば電機子積層板、コムテータ及び軸受が電機子軸に装着される。電機子積層板が電機子軸に取付けられ場合には電機子積層板がすでに電機子巻線を備えているか又は電機子巻線は電機子軸に装着された電機子積層板に巻付けられることができる。電機子の単個部分を電機子軸の上に装着できるようにするためには、電機子軸の変形によって製造されたウオームの外径は、電機子軸の残った長さの電機子直径よりも大きいものであってはならない。これは大きな直径の電機子軸が必要であるかウオームが小さい直径を有し、ウオームの支持力とねじピッチとが制限されるという欠点を有している。
【０００３】
他の可能性はウオームを別個の部分として製造し、電機子軸の上に装着し、電機子軸と回動不能に結合することである。これは費用が大きいという欠点を有し、電機子軸とウオームとの間に整合誤差が発生する惧れがある。
【０００４】
発明の利点
請求項１の特徴を有する本発明の方法では、まず電機子がその単個部分から組立てられる。すなわち、例えば電機子積層板、コムテータ、滑り及び／又は転がり軸受が電機子軸に取付けられ、次いでウオームが電機子軸の変形によって製作される。このような形式で電機子軸の残った部分の直径よりも大きい直径を有するウオームを製作することができるようになった。何故ならば電機子の単個部分を、ウオームを越えて電機子軸の上に差嵌める必要はなくなるからである。変形するためには電機子軸はその軸受又は軸受個所で受容されることができる。本発明は段部のない簡単でかつ費用的に有利な電機子軸を使用することができる。つまり、電機子軸はその全長に亘って横断面変化を有していない棒、例えば高価な棒材料から製作することができる。さらに本発明は電機子軸の小さな直径を可能にする。これにより電機子の構成寸法及び重量、ひいては電気モータ全体の構成寸法と重量は減少させられる。電機子の減少された重量と減少された直径とによって、電機子の回転慣性モーメントは小さくなり、電気モータの始動特性が改善される。電機子のコア直径が大きくなることにより、本発明により製造されたウオームはより高い強度を有することになる。ウオームが電機子軸と一体に製作されることにより整合誤差は小さくなる。
【０００５】
従属請求項には独立請求項に記載した発明の有利な構成と実施例とが示されている。
【０００６】
請求項２のウオームは転造により製造されている。
【０００７】
請求項３によれば、ウオームを製造する前に、電機子軸に取付けられた電機子部分、つまり例えば電機子積層板及びコムテータと、これから製作しようとするウオームとの間に管状の支承座が取付けられる。管状の支承座は電機子軸にプレス嵌めするか又は収縮嵌めされることができる。収縮嵌めとは、支承座を加熱し、これによって直径を拡大し、電機子軸に軽く差嵌められるようにし、電機子軸の上に冷却後回動不能にかつ移動しないように固定することを意味する。支承座によっては電機子軸の直径を、軸受の範囲で、少なくともウオームの外径に拡大することが、このために段の付けられた電機子軸を用いることなく可能になる。電機子軸の支承座における大きい直径はウオームを変形により製作したあとで軸受を取付けることを可能にする。これは、ウオームの成形に際して使用した冷却潤滑剤又はウオームの成形に際して発生した汚染粒子が軸受に達せず、電機子がウオームの成形後問題なく例えば洗浄溶液で掃除できるようになる。
【０００８】
請求項４によれば、一方では電機子積層板とコムテータと他方ではウオームとの間に配置された軸受が直接、別個の支承座なしでかつウオームの成形前に電機子軸の上に装着される。これは別個の支承座とその取付けとが不要になり、電機子軸に装着しようとするすべての部分がウオームを成形する前に電機子軸に装着されるという利点をもたらす。電機子の製作はウオームの成形で終了し、あとからさらに軸受を軸に装着する必要はなくなる。
【０００９】
以下、図示の２つの実施例について説明する図１と図２とには本発明によって製作された電機子が半分断面して示されている。
【００１０】
実施例
図１に示された、本発明によって製作された電機子１０は、その長さに亘って直径及び横断面変化を有していない材料から製作された電機子軸１２を有している。電機子軸１２は例えば円筒形の棒材料から切断されていることができる。電機子軸１２の上には本発明によればまず電機子１０の単個部分、図示の実施例ではコムテータ１４並びにプラスチック１６が周囲に射出された電機子積層板１８が回動不能に装着されている。電機子積層板１８は電機子巻線２０を保持し、この電機子巻線２０は電機子積層板１８を電機子軸１２の上に装着する前又は装着したあとで、電機子積層板１８の上に巻かれる。電機子巻線２０の端部２２は自体公知の形式でコムテータ１４と接触させられている。
【００１１】
電機子積層板１８の、コムテータ１４とは反対側では、電機子軸１２は短い部分で電機子積層板１８と電機子巻線２０とから突出している。電機子軸１２の前記端部は図示されていない滑り軸受のための支承座２４を形成する。反対側では電機子軸１２はより大きな長さだけコムテータ１４から突出している。こちら側ではころがり軸受２８又は図示されていない滑り軸受のための管状の支承座２６が回動不能にかつ軸方向に移動不能に電機子軸１２にプレス嵌め又は収縮嵌めされている。コムテータ１４、電機子巻線２０を有する電機子積層板１８及び支承座２６を電機子軸１２に取付けたあとで、支承座２６から突出する電機子軸の端部は転造によりウオーム３０に成形される。ウオーム３０の転造に際しては、電機子１０はその両方の支承座２４，２６にて支承されていることができる。ウオーム３０はウオーム３０以外の電機子軸長さにおける電機子軸直径よりも大きい直径で製作することができる。何故ならば電機子１０の前記部分１８，２０，１４はウオーム３０を越えて差嵌められる必要はないからである。
【００１２】
コムテータ１４とウオーム３０との間で電機子軸１２の上に装着された支承座２６は、少なくともウオーム３０と同じ大きさの外径を有しているので、球軸受２８又は図示されていない滑り軸受は、ウオーム３０を転造したあとでかつ電機子を場合によっては掃除したあとで、支承座２６に装着されることができる。
【００１３】
図２に示した電機子においてはコムテータ１４とウオーム３０との間に配置された支承座２６は省略されており、球軸受２８又は図示されていない滑り軸受は直接かつウオーム３０を転造する前に電機子軸１２に装着されている。球軸受２８又は図示されていない滑り軸受は、ウオーム３０を転造する場合の電機子１０の支承に使用することができる。球軸受又は滑り軸受２８は必要な場合にはウオーム３０を転造するために覆っておくことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の電機子の第１実施例を示した図。
【図２】  本発明の電機子の第２実施例を示した図。
【符号の説明】
１０  電機子、１２  電機子軸、１４  コムテータ、１６  プラスチック、１８  電機子積層板、２０  電機子巻線、２２  端部、２４  支承座、２６  支承座、２８  転がり軸受、３０  ウオーム
【図１】
0004510301.tif 000002
【図２】
0004510301.tif 000003