DE10322975B4 - Gleichstrommotor mit in einer isolierenden Verbindung fest eingebetteten Kommutatorsegmenten - Google Patents
Gleichstrommotor mit in einer isolierenden Verbindung fest eingebetteten Kommutatorsegmenten Download PDFInfo
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Abstract
Gleichstrommotor (M), der aufweist:
einen Statur (10) zum Erzeugen eines Magnetfelds;
einen Rotor (20), der einen Ankerkern (21), der so konfiguriert ist, dass er sich zusammen mit einer Abgangswelle (23) innerhalb des Stators dreht, und eine Mehrzahl von Ankerspulen (22) beinhaltet, die auf einer äußeren Umfangsseite des Ankerkerns angeordnet sind;
einen Kommutator (30), der so konfiguriert ist, dass er sich zusammen mit dem Rotor dreht, wobei der Kommutator eine Mehrzahl von Kommutatorsegmenten (31), die jeweils mit Endabschnitten der Ankerspulen verbunden sind, und ein isolierendes Trägerelement (32) beinhaltet, das die Kommutatorsegmente radial gleichmäßig trägt, während es die Kommutatorsegmente isoliert;
zumindest ein Paar von Bürsten (40), die auf einer äußeren Umfangsseite des Kommutators angeordnet sind und die die äußeren Umfangsoberflächen der Kommutatorsegmente gleitend kontaktieren; und
ein Motorgehäuse (50), in dem zumindest der Statur und der Rotor untergebracht sind; wobei:
der Gleichstrommotor den Rotor durch Zuführen eines...
einen Statur (10) zum Erzeugen eines Magnetfelds;
einen Rotor (20), der einen Ankerkern (21), der so konfiguriert ist, dass er sich zusammen mit einer Abgangswelle (23) innerhalb des Stators dreht, und eine Mehrzahl von Ankerspulen (22) beinhaltet, die auf einer äußeren Umfangsseite des Ankerkerns angeordnet sind;
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zumindest ein Paar von Bürsten (40), die auf einer äußeren Umfangsseite des Kommutators angeordnet sind und die die äußeren Umfangsoberflächen der Kommutatorsegmente gleitend kontaktieren; und
ein Motorgehäuse (50), in dem zumindest der Statur und der Rotor untergebracht sind; wobei:
der Gleichstrommotor den Rotor durch Zuführen eines...
Description
- Die Erfindung betrifft einen Gleichstrommotor mit in einer isolierenden Verbindung (insulation bond) fest eingebetteten Kommutatorsegmenten und insbesondere einen derartigen Gleichstrommotor zur Verwendung in einem Anlasser zum Anlassen einer Brennkraftmaschine.
- Ein Gleichstrommotor wird üblicherweise zum Antreiben verschiedener Einrichtungen verwendet, und es besteht stets der Bedarf, den Gleichstrommotor hinsichtlich seiner Größe kompakt zu bauen. Bei einem Gleichstrommotor, der in einem Anlasser zum Anlassen einer Brennkraftmaschine verwendet wird, besteht zum Beispiel der Bedarf, den Gleichstrommotor klein zu gestalten und seine Drehgeschwindigkeit zu erhöhen. Damit der Gleichstrommotor eine geringe Größe aufweist, müssen dessen Komponenten einschließlich einem Kommutator klein sein.
- Es ist üblich, einen Kommutator, der aus mehreren Kommutatorsegmenten zusammengesetzt ist, die kreisförmig angeordnet und mit einem wärmeaushärtendem Harz wie zum Beispiel einem Epoxidharz zusammen ausgeformt bzw. vergossen sind, zu verwenden. Da der Kommutator mit einem sich mit hoher Geschwindigkeit drehenden Rotor verbunden ist, ist es notwendig, dass der Kommutator eine ausreichende mechanische Festigkeit besitzt, damit er einer hohen Zentrifugalkraft standhält. Kommutatorsegmente, die einfach mit einem Gießharz (molding resin) miteinander verbunden sind, können einer hohen Zentrifugalkraft nicht standhalten. Aufgrund der hohen Zentrifugalkraft kann ein einzelnes Kommutatorsegment von einem derart ausgebildeten Kommutator losgelöst werden, wenn der Kommutator mit einer hohen Geschwindigkeit gedreht wird.
- Es gibt verschiedene Vorschläge, die Festigkeit der Verbindung der Kommutatorsegmente zu erhöhen. Es wurde zum Beispiel vorgeschlagen, auf einem Kommutatorsegment eine Klammer bzw. Kralle auszubilden, so dass die Kralle im Gießharz eingebettet ist, um dadurch die Festigkeit der Verbindung gegenüber der Zentrifugalkraft zu erhöhen. Es ist jedoch schwierig, eine derartige Kralle auszubilden, ohne den Kommutator zu vergrößern, da die Kralle an einer radialen Innenseite des Segmentes ausgebildet werden muß, wo wenig Raum zur Verfügung steht. Mit anderen Worten ist es unvermeidlich, bei Ausbildung einer derartigen Kralle mit ausreichender mechanischer Festigkeit den Kommutator zu vergrößern.
- Als nächstliegender Stand der Technik kann die
betrachtet werden. Diese Schrift offenbart einen Kommutator für elektrische Maschinen, bei dem dessen Segmente nicht mehr aus dem Isolierkörper geschleudert oder gerissen werden können. Dazu ist im Isolierkörper eine eingebettete Lagerbuchse einstückig mit einem Flansch, der mit seinem Rand als Armierring dient, ausgebildet. Der Flansch und der Rand greifen in gleichmässigen Isolationsabstand um einen Vorsprung bzw. ragen in eine Nut jeweils an der Stirnseite der Segmente. Durch die einstückig mit der Lagerhülse ausgebildete Ringarmierung, die im Isolierkörper eingebettet ist, können die Segmente vom Herausschleudern gehindert werden.WO 86/04459 A1 - Die
betrifft einen Pressstoff- oder Ausgußmassekommutator der die Fliehkraftfestigkeit erhöht. Dazu sind bei dem Kommutator in den Lamellenausprägungen Verstärkungsringe vorgesehen. Die Lamellen weißen an einer oder beiden Stirnseiten Fortsätze auf, die nach Einsetzten des Verstärkungsringes diesen umgreifend radial nach innen biegen und so den Verstärkungsring mit dem Lamellenkörper verbinden.AT 168668 B - Ein anderer Vorschlag ist in der
beschrieben. Dort wird vorgeschlagen, zusätzlich zu einer im Gießharz eingebetteten Kralle einen Vorsprung auszubilden, der sich zu einer gegenüberliegenden Seite einer Kommutatorfahne (riser) hin erstreckt, mit der Ankerwicklungsenden verbunden sind. Der auf einer gegenüberliegenden Seite einer Kommutatorfahne ausgebildete Vorsprung ist jedoch nicht in der Lage, die Festigkeit der Verbindung gegenüber der Zentrifugalkraft ausreichend zu erhöhen. Die Ursache dafür liegt darin, dass auf die Kommutatorfahne, die größer als der übrige Abschnitt des Segmentes ist, eine größere Zentrifugalkraft wirkt. Wenn die Segmente sich vom verbindenen Harz (bonding resin) ablösen, nutzen sich die Bürsten, die die Segmente kontaktieren, übermäßig ab, so dass keine normale Kommutation durchgeführt werden kann.JP 01-283043 A - Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen verbesserten Kommutator vorzusehen, der eine ausreichende Festigkeit gegenüber einer Zentrifugalkraft besitzt, ohne den Kommutator zu vergrößern. Eine andere Aufgabe der Erfindung ist es, einen Anlasser zum Anlassen einer Brennkraftmaschine vorzusehen, in dem ein Gleichstrommotor mit dem verbesserten Kommutator verwendet wird.
- Die Aufgabe wird dadurch gelöst, dass ein Gleichstrommotor vorgesehen ist, der aufweist: Einen Stator zur Erzeugung eines Magnetfeldes, einen sich innerhalb des Stators drehenden Rotors mit Ankerwicklungen, einen mit dem Rotor verbundenen Kommutator, Bürsten, die zur Stromversorgung der Ankerwicklungen den Kommutator gleitend kontaktieren, und andere zugehörige Komponenten. Diese Komponenten sind sämtlich in einem Motorgehäuse untergebracht. Der Kommutator besteht aus mehreren Kommutatorsegmenten, die kreisförmig angeordnet sind, und aus einer isolierenden Verbindung zur Verbindung der Kommutatorsegmente zu einem einzigen Kommutatorkörper. Die isolierende Verbindung wird durch Vergießen (molding) eines Harzes ausgebildet.
- Jedes Kommutatorsegment besteht aus Kupfer und enthält einen die Bürsten kontaktierenden verlängerten Kontaktabschnitt, einen Verbindungsabschnitt zur Verbindung der Anklerwicklungsenden mit dem Kontaktabschnitt, einen in die isolierende Verbindung eingebetteten Ankerabschnitt und einen Vorsprung, der ebenfalls in die isolierende Verbindung eingebettet ist und die Festigkeit der Verbindung gegenüber einer auf den Kommutator wirkenden Zentrifugalkraft erhöht. Der Verbindungsabschnitt erstreckt sich in radialer Richtung von einem axialen Ende des Kontaktabschnitts. Der Ankerabschnitt ist an einer radialen Innenseite des Kontaktabschnitts ausgebildet, und der Vorsprung erstreckt sich von einem Fuß bzw. einer Basis des Verbindungsabschnitts in einer axialen Richtung, die der Richtung, in der sich der Kontaktabschnitt erstreckt, entgegengesetzt ist.
- Zur weiteren Erhöhung der Festigkeit der Verbindung kann eine Vertiefung an einem axialen Ende des Ankerabschnitts ausgebildet sein, so dass ein kreisförmiges Band in einer kreisförmigen Nut, die durch Vertiefungen mehrerer Kommutatorsegmente gebildet wird, angeordnet ist. Das kreisförmige Band ist ebenfalls in die isolierende Verbindung eingebettet. Die Vertiefungen können an beiden axialen Enden des Ankerabschnitts ausgebildet sein, so dass zwei kreisförmige Bänder in den an beiden axialen Enden ausgebildeten kreisförmigen Nuten angeordnet sind.
- Da nicht nur der Ankerabschnitt, sondern auch der Vorsprung in die isolierende Verbindung eingebettet ist, werden die Kommutatorsegmente durch die isolierende Verbindung fest miteinander verbunden. Daher ist eine ausreichende Festigkeit der Verbindung, die einer großen auf den Kommutator wirkenden Zentrifugalkraft standhält, ohne Vergrößerung des Kommutators gewährleistet. Der sich mit einer hohen Geschwindigkeit drehende Gleichstrommotor kann ohne Vergrößerung des Kommutators realisiert werden. Außerdem wird ein kompakter Hochgeschwindigkeitsanlasser zum Anlassen einer Brennkraftmaschine durch die Verwendung des erfindungsgemäßen Gleichstrommotors realisiert.
- Weitere Aufgaben und Merkmale der Erfindung werden anhand der folgenden Erläuterung der bevorzugten Ausführungsform mit Bezug auf die folgenden Zeichnungen deutlich.
- Es zeigen:
-
1 eine Seitenansicht eines Anlassers zum Anlassen einer Brennkraftmaschine, -
2A einen Querschnitt eines Kommutators eines erfindungsgemäßen Gleichstrommotors entlang der Linie IIA-IIA der2B , -
2B eine Draufsicht auf den Kommutator, von der rechten Seite der2A gesehen, -
3A eine Seitenansicht eines im Kommutator der2A und2B verwendeten Kommutatorsegmentes, und -
3B eine Stirnansicht des Kommutatorsegmentes, von der rechten Seite der3A gesehen. - Eine bevorzugte Ausführungsform wird im folgenden anhand der beigefügten Zeichnungen erläutert. Anhand von
1 wird zunächst ein Gesamtaufbau eines Anlassers S kurz beschrieben. Der Anlasser S besteht hauptsächlich aus einem Gleichstrommotor M, einem Magnetschalter SW, einem Planetengetriebegeschwindigkeitsverringerungsmechanismus (nicht gezeigt), einer Freilaufkupplung (nicht gezeigt) und einem Ritzel P. Diese Komponenten des Anlassers S befinden sich in einem Anlassergehäuse C. - Auf die Betätigung eines Zündschlüssels einer Brennkraftmaschine hin wird dem Magnetschalter SW Energie zugeführt, um einen im Magnetschalter SW enthaltenen Tauchkolben anzutreiben. Auf die Bewegung des Tauchkolbens hin werden Relaiskontakte geschlossen, um dem Gleichstrommotor M elektrische Leistung zuzuführen. Gleichzeitig werden die Freilaufkupplung und das Ritzel P durch den Tauchkolben in Richtung eines Hohlrades der Maschine (in Richtung der linken Seite der
1 ) getrieben. Dadurch greift das Ritzel P in das Hohlrad ein, und die Maschine wird angelassen. - Der Gleichstrommotor M besteht aus einem Stator
10 , einem Rotor20 , einem Kommutator30 , Bürsten40 , einem Gehäuse50 und anderen zugehörigen Komponenten. Das Gehäuse50 wirkt auch als Joch des Motors M. Der Stator10 (Einzelheiten sind nicht gezeigt) enthält Polkerne11 , die im Gehäuse mittels Presspassung angebracht sind, und eine Feldspule12 , die um die Polkerne gewickelt ist. Wenn der Feldspule12 von einer bordinternen Batterie durch das Schließen des Magnetschalters SW Gleichstrom zugeführt wird, wird im Stator10 ein Magnetfeld erzeugt. Der Rotor20 enthält einen an einer Motorwelle23 befestigten Ankerkern21 und Ankerwicklungen22 , die in um den äußeren Umfang des Ankerkerns21 ausgebildeten Schlitzen angeordnet sind. Der Rotor20 ist unter Belassen eines gewissen Luftspaltes innerhalb des Stators angeordnet und im Gehäuse50 drehbar gelagert. Auf das Schließen des Magnetschalters SW hin wird den Ankerwicklungen22 durch den Kommutator30 und die den Kommutator gleitend kontaktierenden Bürsten40 Gleichstrom zugeführt. Somit wird der Rotor20 in dem im Anlasser S erzeugten Magnetfeld gedreht. - Der Kommutator
30 besteht aus mehreren kreisförmig angeordneten Kommutatorsegmenten31 (in dieser speziellen Ausführungsform werden 29 Segmente verwendet) und einer ringförmigen isolierenden Verbindung32 , das aus einem Gießharz besteht, das die Segmente31 zu einem Stück verbindet und gleichzeitig die einzelnen Segmente gegeneinander isoliert. Der Kommutator30 ist mit der Motorwelle23 verbunden. Die Bürsten40 bestehen aus Metallgraphit und werden durch einen Bürstenhalter gehalten, so daß die Bürsten40 den äußeren Umfang des Kommutators30 gleitend kontaktieren. In dieser speziellen Ausführungsform werden vier Bürsten, die zwei Paare bilden, verwendet. Jedes Bürstenpaar40 besteht aus einer positiven Bürste, die mit einem positiven Anschluss der bordinternen Batterie durch den Magnetschalter SW verbunden wird, und einer negativen Bürste, die mit einem Masseanschluss verbunden ist. - Im folgenden wird der Kommutator
30 näher mit Bezug auf die2A –3B beschrieben. In2B sind mehrere Kommutatorsegmente31 gezeigt, die kreisförmig in gleichen Abständen angeordnet sind, und es ist eine Isolierschicht321 im jeweiligen Zwischenraum zwischen zwei benachbarten Segmenten31 ausgebildet. Die Isolierschichten321 sind durch Vergießen einstückig mit der isolierenden Verbindung32 ausgebildet. Jedes Segment31 besteht aus Kupfer und besitzt eine im wesentlichen L-förmige Gestalt, wie es in3A zu sehen ist. Das Segment31 enthält einen Kontaktabschnitt311 (der die Bürsten40 kontaktiert), einen Verbindungsabschnitt312 (der mit den Enden der Ankerwicklungen22 verbunden wird), einen Vorsprung313 (der in Richtung auf die Ankerseite vorsteht) und einen Ankerabschnitt314 (eingebettet in die isolierende Verbindung32 ). - Der Kontaktabschnitt
311 dehnt sich in axialer Richtung aus und besitzt eine kreisförmige äußere Oberfläche, auf der die Bürsten40 gleiten. Der Verbindungsabschnitt312 ist an der Ankerseite (an der linken Seite der2A ) des verlängerten Kontaktabschnitts311 ausgebildet und erstreckt sich in radialer Richtung. Im Verbindungsabschnitt312 ist ein Schlitz312a ausgebildet, wie es in3B zu sehen ist. Die Enden der Ankerwicklungen22 sind in den Schlitz312a eingezwängt und durch Schmelzen elektrisch mit dem Verbindungsabschnitt312 verbunden. Der Vorsprung313 steht von einem. Basisabschnitt des Verbindungsabschnitts312 in axialer Richtung zur Ankerseite hin vor. Der Vorsprung313 besitzt eine im wesentlichen rechtwinklige Säulenform. Die radiale Außenseite und die radiale Innenseite des Vorsprungs decken sich jeweils im wesentlichen mit denen des Kontaktabschnitts311 , wie es in3A zu sehen ist. Der Vorsprung313 ist vollständig von der isolierenden Verbindung32 bedeckt und in diese eingebettet, wie es in2A gezeigt ist. - Der Ankerabschnitt
314 ist an einer radialen Innenseite des Kontaktabschnitts311 und parallel zu diesem ausgebildet. Der Ankerabschnitt314 enthält ein Ankerschwanzstück314c , der mit dem Kontaktabschnitt311 mittels einer Wand verbunden ist, die dünner als das Ankerschwanzstück314c ist, wie es in3A und3B gezeigt ist. An beiden axialen Enden des Ankerabschnitts314 sind Vertiefungen314a ,314b ausgebildet. Das Ankerschwanzstück314c ist vollständig in die isolierende Verbindung32 eingebettet, und die Vertiefungen314a ,314b sind mit der isolierenden Verbindung32 gefüllt. Daher werden die Kommutatorsegmente fest durch die isolierende Verbindung32 gehalten, und es ist gewährleistet, daß die Festigkeit der Verbindung einer hohen Zentrifugalkraft standhält. - Zur weiteren Erhöhung der Stärke der Verbindung sind kreisförmige Bänder
33 ,34 in kreisförmigen Nuten35 ,36 , die durch die Vertiefungen314a ,314b an beiden axialen Enden des Kommutators30 gebildet werden, angeordnet, wie es in2A gezeigt ist. Die kreisförmigen Bänder33 ,34 bestehen aus einem mit einem Isoliermaterial beschichteten Metall. Die kreisförmigen Bänder33 ,34 sind ebenfalls in die isolierende Verbindung32 eingebettet. Somit wird das Kommutatorsegment31 nicht nur durch den in die isolierende Verbindung32 eingebetteten Ankerabschnitt314 , sondern auch durch die in den kreisförmigen Nuten35 ,36 angeordneten kreisförmigen Bänder33 ,34 fest gehalten. Es ist auch möglich, ein einziges kreisförmiges Band zu verwenden, das in einer an einem axialen Ende des Verbindungsabschnitts ausgebildeten Nut angeordnet ist. - Wie in
3A gezeigt, ist eine Länge t1 des Vorsprungs313 gleich oder größer als eine Tiefe t2 der Vertiefung314b . Da die Länge t1 größer wird, kann der Verbindungsabschnitt, der groß ist, mit einer höheren Verbindungskraft durch den Vorsprung313 gehalten werden. Durch die Verringerung der Tiefe t2 kann ein Abstand t3 (in3A dargestellt) vergrößert werden. Obwohl auf den dem Abstand t3 entsprechenden Basisabschnitt des Verbindungsabschnitts312 eine höhere Zentrifugalkraft ausgeübt wird, wird eine ausreichende Festigkeit der Verbindung durch einen ausreichend großen Abstand t3 gewährleistet. Da der Vorsprung313 an der Ankerseite ausgebildet ist, steht ein relativ großer Raum für den Vorsprung zur Verfügung. Dementsprechend kann der Vorsprung313 groß ausgebildet werden, um die Wärmedissipation des Kommutators30 zu unterstützen. - Erfindungsgemäß wird ein Kommutator
30 , der einer großen Zentrifugalkraft standhält, realisiert, der eine geringe Größe besitzt. Dementsprechend kann der sich mit einer hohen Geschwindigkeit drehende Gleichstrommotor klein gestaltet werden. Es kann ein sich mit hoher Geschwindigkeit drehender Anlasser zum Anlassen einer Brennkraftmaschine von kleiner Größe durch Verwendung des erfindungsgemäßen Gleichstrommotors realisiert werden.
Claims (6)
- Gleichstrommotor (M), der aufweist: einen Statur (
10 ) zum Erzeugen eines Magnetfelds; einen Rotor (20 ), der einen Ankerkern (21 ), der so konfiguriert ist, dass er sich zusammen mit einer Abgangswelle (23 ) innerhalb des Stators dreht, und eine Mehrzahl von Ankerspulen (22 ) beinhaltet, die auf einer äußeren Umfangsseite des Ankerkerns angeordnet sind; einen Kommutator (30 ), der so konfiguriert ist, dass er sich zusammen mit dem Rotor dreht, wobei der Kommutator eine Mehrzahl von Kommutatorsegmenten (31 ), die jeweils mit Endabschnitten der Ankerspulen verbunden sind, und ein isolierendes Trägerelement (32 ) beinhaltet, das die Kommutatorsegmente radial gleichmäßig trägt, während es die Kommutatorsegmente isoliert; zumindest ein Paar von Bürsten (40 ), die auf einer äußeren Umfangsseite des Kommutators angeordnet sind und die die äußeren Umfangsoberflächen der Kommutatorsegmente gleitend kontaktieren; und ein Motorgehäuse (50 ), in dem zumindest der Statur und der Rotor untergebracht sind; wobei: der Gleichstrommotor den Rotor durch Zuführen eines kommutierten Stroms von der Bürste zur Ankerspule über den Kommutator dreht; jedes Kommutatorsegment einen Gleitkontaktabschnitt (311 ), der in einer axialen Richtung verlängert ist und die Bürste gleitend kontaktiert, einen Verbindungsabschnitt (312 ), der sich von einer Seite des Gleitkontaktabschnitts radial nach außen erstreckt und mit dem Endabschnitt der Ankerspule verbunden ist, einen eingebetteten Ankerabschnitt (314 ), der sich von dem Gleitkontaktabschnitt und/oder dem Verbindungsabschnitt aus radial einwärts erstreckt und in das isolierende Trägerelement eingebettet ist, und einen überstehenden Abschnitt (313 ) aufweist, der sich in der axialen Richtung entgegengesetzt der Richtung des Gleitkontaktabschnitts von einem Abschnitt des Verbindungsabschnitts nahe einer radialen Innenseite des Verbindungsabschnitts und/oder des eingebetteten Ankerabschnitts aus erstreckt; der eingebettete Ankerabschnitt einen vertieften Eingriffabschnitt (314b ) aufweist, der auf einer axial hinteren Endoberflächeseite des auf einer Seite axial entgegengesetzt zum Gleitkontaktabschnitt angeordneten eingebetteten Ankerabschnitts ausgebildet ist und der in der axialen Richtung geöffnet ist; und ein Überstandsbetrag t1 des überstehenden Abschnitts basierend auf einer axial hinteren Endoberfläche des Verbindungsabschnitts, ein Vertiefungsbetrag t2 des vertieften Eingriffabschnitts und ein Abstand t3 zwischen einer Ecke an einer Verbindungsgrenzfläche zwischen dem Gleitkontaktabschnitt und dem Verbindungsabschnitt und einer Ecke auf einer unteren Abschnittsseite des vertieften Eingriffabschnitts die Ungleichung t3 >t1 ≥ t2 erfüllen; und der überstehende Abschnitt (313 ) zwischen dem vertieften Eingriffabschnitt (314b ) und dem Verbindungsabschnitt (312 ) in radialer Richtung des Kommutators (30 ) angeordnet ist. - Gleichstrommotor nach Anspruch 1, wobei: der Verbindungsabschnitt einen zu seiner radialen Außenseite hin geöffneten Schlitz (
312a ) aufweist, in den der Endabschnitt der Ankerspule eingefügt wird; und die Ankerspule von der radialen Außenseite in den Schlitz gedrückt und dann mit dem Verbindungsabschnitt verschweißt und verbunden wird. - Gleichstrommotor nach Anspruch 1, wobei: der eingebettete Ankerabschnitt des Kommutatorsegments ferner einen weiteren vertieften Eingriffabschnitt (
314a ) aufweist, der auf einer axialen vorderen Endoberflächenseite des eingebetteten Ankerabschnitts auf der gleichen axialen Seite wie der Gleitkontaktabschnitt ausgebildet ist und in der axialen Richtung geöffnet ist. - Gleichstrommotor nach Anspruch 1 oder 3, wobei: der Kommutator ferner ein kreisförmiges Verstärkungselement (
33 ,34 ) aufweist, das in eine im Wesentlichen kreisförmige Eingriffnut (35 ,36 ) eingefügt ist, die durch die vertieften Eingriffabschnitte (314a ,314b ) der Mehrzahl der radial angeordneten Kommutatorsegmente ausgebildet ist. - Gleichstrommotor nach Anspruch 1, wobei: das isolierende Trägerelement aus einem vergossenen Harz besteht; und der Kommutator durch Integrieren der Kommutatorsegmente und des vergossenen Harzes durch Einbetten der radial angeordneten Kommutatorsegmente in das vergossene Harz ausgebildet ist.
- Maschinenstarter (S), der einen Gleichstrommotor (M) als eine Antriebsquelle verwendet, wobei der Gleichstrommotor aufweist: einen Stator (
10 ) zum Erzeugen eines Magnetfelds; einen Rotor (20 ), der einen Ankerkern (21 ), der so konfiguriert ist, dass er sich zusammen mit einer Abgangswelle (23 ) innerhalb des Stators dreht, und eine Mehrzahl von Ankerspulen (22 ) beinhaltet, die auf einer äußeren Umfangsseite des Ankerkerns angeordnet sind; einen Kommutator (30 ), der so konfiguriert ist, dass er sich zusammen mit dem Rotor dreht, wobei der Kommutator eine Mehrzahl von Kommutatorsegmenten (31 ), die jeweils mit Endabschnitten der Ankerspulen verbunden sind, und ein isolierendes Trägerelement (32 ) beinhaltet, das die Kommutatorsegmente radial gleichmäßig trägt, während es die Kommutatorsegmente isoliert; zumindest ein Paar von Bürsten (40 ), die auf einer äußeren Umfangsseite des Kommutators angeordnet sind und die die äußeren Umfangsoberflächen der Kommutatorsegmente gleitend kontaktieren; und ein Motorgehäuse (50 ), in dem zumindest der Stator und der Rotor untergebracht sind; wobei: der Gleichstrommotor den Rotor durch Zuführen eines kommutierten Stroms von der Bürste zur Ankerspule über den Kommutator dreht; jedes Kommutatorsegment einen Gleitkontaktabschnitt (311 ), der in einer axialen Richtung verlängert ist und die Bürste gleitend kontaktiert, einen Verbindungsabschnitt (312 ), der sich von einer Seite des Gleitkontaktabschnitts radial nach außen erstreckt und mit dem Endabschnitt der Ankerspule verbunden ist, einen eingebetteten Ankerabschnitt (314 ), der sich von dem Gleitkontaktabschnitt und/oder dem Verbindungsabschnitt aus radial einwärts erstreckt und in das isolierende Trägerelement eingebettet ist, und einen überstehenden Abschnitt (313 ) aufweist, der sich in der axialen Richtung entgegengesetzt der Richtung des Gleitkontaktabschnitts von einem Abschnitt des Verbindungsabschnitts nahe einer radialen Innenseite des Verbindungsabschnitts und/oder des eingebetteten Ankerabschnitts aus erstreckt; der eingebettete Ankerabschnitt einen vertieften Eingriffabschnitt (314b ) aufweist, der auf einer axial hinteren Endoberflächeseite des auf einer Seite axial entgegengesetzt zum Gleitkontaktabschnitt angeordneten eingebetteten Ankerabschnitts ausgebildet ist und der in der axialen Richtung geöffnet ist; und ein Überstandsbetrag t1 des überstehenden Abschnitts basierend auf einer axial hinteren Endoberfläche des Verbindungsabschnitts, ein Vertiefungsbetrag t2 des vertieften Eingriffabschnitts und ein Abstand t3 zwischen einer Ecke an einer Verbindungsgrenzfläche zwischen dem Gleitkontaktabschnitt und dem Verbindungsabschnitt und einer Ecke auf einer unteren Abschnittsseite des vertieften Eingriffabschnitts die Ungleichung t3 > t1 ≥ t2 erfüllen; und der überstehende Abschnitt (313 ) zwischen dem vertieften Eingriffabschnitt (314b ) und dem Verbindungsabschnitt (312 ) in radialer Richtung des Kommutators (30 ) angeordnet ist.
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