DE10058873A1 - Bürste und Bürstenanordnung für eine dynamo-elektrische Maschine - Google Patents

Bürste und Bürstenanordnung für eine dynamo-elektrische Maschine

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DE10058873A1 DE2000158873 DE10058873A DE10058873A1 DE 10058873 A1 DE10058873 A1 DE 10058873A1 DE 2000158873 DE2000158873 DE 2000158873 DE 10058873 A DE10058873 A DE 10058873A DE 10058873 A1 DE10058873 A1 DE 10058873A1
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Joerg Skrippek
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    • H02K13/10Arrangements of brushes or commutators specially adapted for improving commutation
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R39/00Rotary current collectors, distributors or interrupters
    • H01R39/02Details for dynamo electric machines
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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Bürste 4 und eine Bürstenanordnung für eine dynamo-elektrische Maschine, insbesondere für einen Elektromotor 1, zur Herstellung und/oder Aufrechterhaltung eines elektrischen Kontaktes zwischen einem in der Regel feststehenden ersten Teil, beispielsweise einer Stromversorgung 19, und einem beweglichen zweiten Teil, vorzugsweise einer Wicklung eines Läufers 2, wobei die Bürste 4 mindestens zwei Teilbürsten 8, 9 umfasst und die Teilbürsten 8, 9 unter federnder Belastung einen Kontaktbereich 13 auf dem Kommutator 3 bilden. DOLLAR A Um eine verbesserte Bürste 4 zu schaffen, wird vorgeschlagen, dass die Bürste 4 in dem Kontaktbereich 13 mit dem Kommutator 3 im Wesentlichen senkrecht zu der Richtung einer Drehachse M des Kommutators 3 in Teilbürsten 8, 9 geteilt ist.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Bürste und eine Bürstenanordnung für eine dynamo-elektrische Maschine. Bürsten und Bürstenanordnungen dienen in Gleitkontaktsystemen der Herstellung eines elektrischen Kontaktes in einer dynamo­ elektrischen Maschine, wie z. B. einem Elektromotor, einem Generator oder einer sonstigen Maschine. Durch ein Gleitkontaktsystem wird dabei ein elektrischer Kontakt zwischen einem in der Regel feststehenden ersten und einem beweglichen zweiten Teil hergestellt und/oder aufrechterhalten.
Elektrische Motoren stellen ein besonders wichtiges Anwendungsfeld für Gleitkontaktsysteme dar, so dass nachfolgend nur dieser Teilbereich der dynamo­ elektrischen Maschinen behandelt und beschrieben wird, jedoch ausdrücklich ohne Ausschluß einer Anwendung bei sonstigen Maschinen. Bei Motoren stellen Gleitkontaktsysteme eine elektrische Verbindung zwischen einer Stromversorgung bzw. Außenanschlüssen und Wicklungen eines Läufers sicher. Dazu ist in bekannten Motoren beispielsweise eine Bürstenanordnung mit räumlich feststehenden Bürsten in schleifendem Kontakt mit einem Kommutator vorgesehen.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung werden unterschiedliche Bauformen von Bürsten, wie z. B. in einem Köcherbürstensystem oder einem Hammersystem etc. eingesetzt, ohne weitere Unterscheidung gemeinsam als Bürsten bezeichnet. Eine Bürste ist jeweils so unter federnder Belastung angeordnet, dass ein Kontaktbereich der Bürste auf dem Kommutator schleift. Eine mögliche unterschiedliche Bewegung, relative Fixierung oder Anordnung etc. der Bürsten als Teil eines Gleitkontaktsystems sind bei den verschiedenen Bürsten-Bauformen bekannt, so dass sie dementsprechend in den unterschiedlichen Ausführungsformen der Erfindung berücksichtigt werden können.
Es ist bekannt, dass die Bürsten und der Kommutator eines Motors verschleißen. Die Bürsten sind daher federbelastet, um bei im wesentlichen gleichbleibender Andrückkraft in Richtung auf den Kommutator nachgeführt zu werden. Ferner ist bekannt, dass es durch unterschiedlich starken Verschleiß am Kommutator, aber auch durch einen steten Wechsel starker Erwärmung und Abkühlung und/oder thermischen Spannungen im Bereich des Kommutators zu Unrundheiten kommt. So entstehen beispielsweise hervorstehende Lamellenkontakte, die als elektrisch leitende Teile des sich drehenden Kommutators durch die Bürsten zur Ausbildung eines Gleitkontaktsystems zu kontaktieren sind. Die insbesondere thermisch hervorgerufenen radialen Abweichungen verursachen mechanische Schwingungen der Bürsten, die ihrerseits dann den Berührungskontakt mit den Lamellen verlieren. Es kommt damit zu Kontaktunterbrechungen und ungleichmäßigem Lauf des Motors, aber auch zu stärkerem Verschleiß an den Bürsten. Ferner können im Zuge des Abhebens der Bürste vom Kommutator und/oder einem harten Aufsetzen auch Lichtbogen entstehen, die zu einer zusätzlichen Erwärmung des Kommutators führen und durch Abbrand noch weiteren Verschleiß an den Bürsten hervorrufen. Ferner wird so die thermische Belastung des Kommutators und des Gleitkontaktsystems weiter erhöht.
Aus der DE 38 36 317 A1 ist zur Minderung der vorstehend beschriebenen Probleme eine Bürstenanordnung bekannt, bei der die Bürste aus mindestens zwei Teilbürsten besteht. Die Teilbürsten werden als schwingungsfähige Systeme mit jeweils unterschiedlicher Resonanzfrequenz ausgebildet, um eine Unterbrechung der Stromversorgung zu vermeiden.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine verbesserte Bürste und eine weiter verbesserte Bürstenanordnung zu schaffen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Bürste mit den Merkmalen von Anspruch 1 und eine Bürstenanordnung mit den Merkmalen von Anspruch 13 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der jeweiligen Unteransprüche.
Erfindungsgemäß ist die Bürste in dem Kontaktbereich mit dem Kommutator im wesentlichen senkrecht zu der Richtung einer Drehachse des Kommutators in Teilbürsten geteilt. Eine Abweichung einer Trennlinie zwischen den Teilbürsten von einem senkrechten Verlauf gegenüber der Drehachse des Kommutators kann beispielsweise zur günstigen Beeinflussung der normalen Laufgeräusche im Bereich des Gleitkontaktsystems genutzt werden.
Der Erfindung liegt insbesondere die Erkenntnis zugrunde, dass sich Unrundheiten im wesentlichen an einzelnen Bereichen ausbilden, die beispielsweise im Fall thermischer Ursachen im Vergleich zu sonstigen Bereichen des Kommutators schlechter gekühlt werden. Dadurch wird beispielsweise ein nur bereichsweises Ablösen bzw. ein Anheben eines Abschnitts eines Lamellenkontaktes verursacht. Hervorstehende Lamellenkontaktabschnitte oder sonstige Unrundheiten erstrecken sich somit meist nicht gleichmäßig über einen Teilbereich des Kommutators, der mindestens zeitweise unter der Bürste liegt und somit Bestandteil eines Gleitkontaktsystems ist. Durch eine erfindungsgemäße Unterteilung einer Bürste im wesentlichen senkrecht zu der Richtung einer Drehachse des Kommutators in Teilbürsten ist somit nur eine Teilbürste von der Unrundheit betroffen. Die übrigen Teilbürsten weisen daher weiterhin einen normalen oder regelmäßigen Kontakt mit der Lamelle auf.
In einer Weiterbildung der Erfindung sind die Teilbürsten in ihrer Masse jeweils unterschiedlich. Wie vorstehend beschrieben sind Bürsten als gezielt eingesetzte Verschleißteile innerhalb eines Gleitkontaktsystems mindestens elastisch gelagert, im Regelfall jedoch unter federnder Belastung auf den Kommutator hinzu verschieblich. Es bildet somit ein Feder-Masse-System, das mechanisch schwingfähig ist. Das Feder- Masse-System weist eine mechanische Eigenresonanz-Frequenz auf, in deren Nähe im Extremfall ein sogar unkontrollierbares Aufschwingen stattfindet. Eine Variation der Masse kann durch unterschiedliche Größen oder Außenabmessungen der Teilbürsten oder aber durch den Einsatz unterschiedlicher Bürstenmaterialien erreicht werden.
Vorteilhafterweise sind die Teilbürsten in ihrer Form jeweils unterschiedlich, vorzugsweise paarweise verschieden ausgebildet. Diese Abweichungen können hinsichtlich der Länge, Breite oder als sonstige Abweichung der Querschnittsform etc. vorgenommen werden. Die Abwandlungen erfolgen jedoch stets mit dem Ziel, eine veränderte Anregung eines Teilsystems aus Teilbürste und zugehöriger Federbelastung zu schaffen.
Vorzugsweise verläuft eine Grenzfläche zwischen den Teilbürsten im wesentlichen senkrecht der Drehachse des Kommutators. Durch Variationen, die insbesondere mit einer Einstellung eines Neigungswinkels der Grenzfläche gegenüber der Drehachse verbunden sein können, sind die Eigenschaften der Gleitkontakte der jeweiligen Teilbürsten im Kontaktbereich mit dem Kommutator einstellbar. Die Teilbürsten können auch in angeschrägter Stellung, d. h. in Schleppstellung oder in Reaktionsstellung, in Bezug zur Drehachse angeordnet sein. Elastische Elemente können bei einer Grenzschicht, die nicht senkrecht zu der Drehachse steht, als axiale Ausgleichselemente dienen und damit eine Relativbewegung der Teilbürsten in zwei räumlichen Dimensionen zulassen.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist an einer Teilbürste eine Zusatzmasse angeordnet, vorzugsweise in Form eines Zusatzgewichtes aus Blei oder einem anderen Metall, und sich die Zusatzmasse insbesondere an einem dem Kommutator bzw. dem Kontaktbereich der Bürste abgewandten Ende der Teilbürste befindet.
In einer Weiterbildung der Erfindung ist für mindestens zwei Teilbürsten an einem Halter oder einer Halterung eine Feder vorgesehen. Die Teilbürsten werden also gemeinsam durch eine Feder belastet, so dass sie sich vorteilhafterweise in etwa gleichem Maß verschließen bzw. verbrauchen.
Vorzugsweise ist mindestens eine der Teilbürsten mit einer benachbarten Teilbürste elastisch verbunden. Bei dieser elastischen Verbindung handelt es sich insbesondere um eine federnde Verklebung, die sich über die Lebensdauer einer erfindungsgemäßen Bürste abschleift. So wird durch die Teilbürsten insgesamt ein jeweils stückweiser Ausgleich von Unebenheiten und Unrundheiten des Kommutators erreicht, obwohl jede Teilbürste für sich als starres und meist auch relativ sprödes Press- oder Sinterteil ausgebildet ist. Die Teilkohlen können durch die beschriebene Art einer nachgiebigen, anpassungsfähigen und ausgleichenden Anordnung über elastische Verbindungen weiterhin rein nach elektrischen Anforderungen optimiert werden. Dabei erhöht sich während des Betriebes insbesondere auch durch die Abnutzung der elastischen Verbindungen ein Übergangswiderstand des Gleitkontaktsystems aus Bürste und Kommutator nicht nennenswert.
In einer Weiterbildung der Erfindung sind die Teilbürsten jeweils mit eigenen Stromanschlüssen versehen. Damit wird vorteilhafterweise erreicht, dass die elastische Verbindung oder Verklebung zwischen benachbarten Teilbürsten isolierend wirken kann und trotzdem stets eine Stromführung über alle Teilbürsten erreicht wird.
Vorteilhafterweise sind die Teilbürsten in einem Halter oder an einer Halterung unter Führung durch Trennwände angeordnet. Die Trennwände befinden sich vorzugsweise zwischen benachbarten Teilbürsten. Diese zusätzliche Führung mindert eine Neigung der Teilbürsten zum Verkanten und gegenseitigen Verklemmen in dem Halter. Zudem wird eine zusätzliche Reibungsfläche zur gezielten Bedämpfung der schwingungsfähigen mechanischen Teilsysteme eingeführt.
In einer Weiterbildung der Erfindung ist der Halter so ausgebildet, dass er einen separaten Köcher für eine Teilbürste aufweist. Die Reibung der Teilbürste mit einer Köcherwandung wird gezielt zur Bedämpfung einer mechanischen Schwingung der Teilbürste eingesetzt. Damit wird die Gefahr eines unkontrollierbaren Aufschwingens des Systems und den damit verbundenen Beschädigungsrisiken stark gemindert. Aber auch ohne Beschädigungen als direkte Wirkung einer mechanischen Schwingung einer oder mehrerer Teilbürsten kommt es in jedem Fall durch das Abheben von Bürsten oder Teilbürsten zu einer Beeinträchtigung der Stromversorgung des Läufers. Zudem wird eine Entkopplung der Schwingungen zwischen den Teilkohlen bewirkt. Folglich kann es so auch nicht mehr zu einer Überkopplung einer Schwingungsanregung von einer Teilkohle auf benachbarte Teilkohlen kommen, was ebenfalls zu einem Aufschwingen führen kann.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist jede der Teilbürsten so dimensioniert, dass sie kurzzeitig den gesamten Betriebsstrom führen kann. Damit ist auch im Fall des schwingungsbedingten Abhebens aller restlichen Teilkohlen eine sichere und unterbrechungsfreie Stromversorgung durch nur eine einzige Teilkohle sichergestellt. Eine derartige Phase einer Alleinversorgung ist jedoch so kurz, dass die thermische Belastung der betreffenden Kohle nicht zu einer Zerstörung oder Beschädigung der Kohle führen kann. Es ist somit auch im Fall sehr stark verformter Kommutatoren ein weitgehend gleichmäßiger Lauf des Motors sichergestellt.
Die vorstehend zu einer erfindungsgemäßen Bürste beschriebenen Merkmale werden sehr vorteilhaft einzeln oder auch in Kombination in einer Bürstenanordnung zur Ausbildung eines sehr flexiblen Gleitkontaktsystems genutzt. Bei dieser Bürstenanordnung kann es sich schließlich um ein Köcherbürstensystem oder ein Hammersystem oder eine sonstige Bauform handeln.
Nachfolgend werden einige Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigt:
Fig. 1: eine Schnittdarstellung einer ersten Ausführungsform einer Bürste mit Halter im Einsatz auf einem Kommutator;
Fig. 2: eine Schnittdarstellung einer zweiten Ausführungsform einer Bürste mit Halter gemäß der Abbildung von Fig. 1 und
Fig. 3: eine Schnittdarstellung einer dritten Ausführungsform einer Bürste gemäß der Darstellung der vorangehenden Abbildungen.
Fig. 1 zeigt einen skizzierten Ausschnitt einer elektro-dynamischen Maschine in Form eines elektrischen Motors 1, wobei nur ein Bereich eines Läufers 2 um einen Kommutator 3 mit einer ersten Ausführungsform einer Bürste 4 in einem Halter 6 in einer Schnittdarstellung gezeigt ist. Je nach Aufbau des Läufers 2 und des Kommutators 3 ist um eine Drehachse M als Mittelachse der beschriebenen Anordnung herum mindestens eine weitere Bürste 4 angeordnet. Auf deren Darstellung ist hier aus Gründen der Übersichtlichkeit verzichtet worden.
In der dargestellten Form befindet sich die Bürste 4 im Betriebszustand, in dem zwei Teilbürsten 8, 9 durch eine Feder 10 unter Führung durch den Halter 6 in definierter Weise und mit einer voreingestellten Andrückkraft auf den Kommutator 3 gedrückt werden. Dadurch bildet sich zwischen mindestens einer Lamelle 12 des Kommutators 3 ein elektrisch leitender Kontakt mit mindestens einer oder beiden der Teilkohlen 8, 9 der Bürste 4 in einem Kontaktbereich 13 aus. Damit bilden diese Teile ein Gleitkontaktsystem 14, das einen elektrischen Kontakt zwischen einem feststehenden und einem beweglichen Teil der dynamoelektrischen Maschine 1 herstellt. Eine jeweils mit der Lamelle 12 verbundene Wicklung 14 des Läufers 2 wird dann über die Teilkohlen 8, 9 mit Strom versorgt, wobei die Teilkohlen 8, 9 ihrerseits im Bereich eines jeweiligen Bürstenkopfes 16 durch einen Stampfkontakt 17 über eine Litze oder eine sonstige flexible Zuführungsleitung 18 mit Anschlüssen einer Stromversorgung 19 verbunden sind.
Die Bürste 4 ist hier in dem Kontaktbereich 13 mit dem Kommutator 3 senkrecht zu der Richtung der Drehachse M in die beiden Teilbürsten 8, 9 geteilt. Dabei sind die Teilbürsten 8, 9 als Press-Sinterteile von sehr unterschiedlicher Länge 11, 12 in Richtung der Drehachse M ausgebildet. Senkrecht zur der Schnittebene weisen die Teilbürsten beide eine Tiefe auf, die ungefähr der Breite einer Lamelle 12 entspricht. So weisen die Teilbürsten 8, 9 voneinander stark abweichende Massen auf. Unter der gemeinsamen Belastung durch die Feder 10 werden die Teilbürsten 8, 9 im Einsatz auf die Lamellen 12 des Kommutators 3 gedrückt und in dem Halter 6 stabil gehalten und zudem einem Verschleiß im Kontaktbereich 13 entsprechend ohne Verkippen oder Verklemmen nachgeführt.
Durch unterschiedlich starken Verschleiß oder aufgrund von inneren und/oder thermischen Spannungen können sich im Betrieb des Motors 1 auf Dauer Unrundheiten 20 am Kommutator 3 ergeben. Diese Unrundheiten 20 sind in der Abbildung von Fig. 1 exemplarisch dargestellt durch eine sich teilweise ablösende bzw. anhebende Lamelle 12. Durch diese Unrundheit 20 wird die Teilbürste 9 jedes Mal angehoben, wenn die betreffende Lamelle 12 des Kommutators 3 unter der Bürste 4 hindurchgedreht wird. Das Heben und Senken der Teilbürste 9 erfolgt gegen die Rückstellkraft der Feder 10 entlang dem eingezeichneten Doppelpfeil P. Zusammen mit der Feder 10 und einer Masse der Teilbürste 9 ergibt sich jedoch ein mechanisch schwingfähiges System mit einer durch die Federkraft und die Masse bestimmten Eigenresonanz-Frequenz. Damit kann das schwingfähige Feder-Masse-System durch die Unrundheit 20 zum Schwingen angeregt werden, so dass die Teilbürste 9 in regelmäßigen zeitlichen Abständen von der Oberfläche des Kommutators 3 abhebt. Hierdurch wird das Gleitkontaktsystem unterbrochen und der Läufer 2 wird durch die Teilbürste 9 nicht mehr ständig mit Strom versorgt. Von der vorstehend beschriebenen Ausgleichsbewegung oder gar einer Schwingung des Systems bleibt die Teilbürste 8 aber unberührt. Sie verharrt in ihrer normalen Betriebslage und versorgt den Läufer 2 damit auch weiter unterbrechungsfrei mit Strom. Der gesamte Strom läuft dann in den Zeitpunkten oder Zeitabschnitten, in denen die Teilbürste 9 vom Kommutator 3 abgehoben hat, nur noch über die Teilbürste 8. Die Teilbürsten 8, 9 sind jeweils so ausgelegt, dass sie auch in diesem Fall mit einer starken Strombelastung thermisch keinen Schaden nehmen. Ein mit diesem Teil- Gleitkontaktsystem physikalisch verbundener Übergangswiderstand ist beispielsweise durch die Materialauswahl so einstellbar, dass auch die Neigung zur Lichtbogenbildung an der Teilbürste 9 stark gesenkt werden kann. Damit ist eine wesentliche Verschleißminderung und eine deutliche Senkung von Störgeräuschen auch während des normalen Betriebs verbunden.
Da Unrundheiten 20 der beschriebenen Form oder sonstiger Art an jeder Lamelle 12 des Kommutators 3 auftreten können sind die Teilbürsten 8, 9 auch wechselseitig zur Führung eines jeweils erforderlichen Strom für einen unterbrechungsfreien Betrieb ausgebildet. Um die Gefahr des Schwingens der jeweiligen Teil-Gleitkontaktsysteme zu mindern, sind die über die unterschiedlich großen Massen bzw. eine asymmetrische Teilung einer einzelnen Bürste 4 in die Teilbürsten 8, 9 auf jeweils andere Eigenresonanz-Frequenzen abgestimmt.
Als zusätzliche Maßnahme zur gezielten Beeinflussung der Masse ist am Bürstenkopf 16 der Teilbürste 9 eine Zusatzmasse 22 in Form eines Bleiplättchens fest angeordnet. Zudem sind Gleitflächen 23 zwischen den Teilbürsten 8, 9 und dem Halter 4 reibungsbehaftet ausgebildet zur definierten Bedämpfung der beschriebenen schwingfähigen Feder-Masse-Systeme. Eine Grenzfläche 24 zwischen den benachbarten Teilbürsten 8, 9 ist jedoch relativ gering bemessen, so dass es über die Gesamtlebensdauer der Teilkohlen 8, 9 gesehen nur zu einem geringen gegenseitigen Abrieb kommt, eine Schwingung jeder der Teilkohlen 8, 9 jedoch in Verbindung mit dem Halter 4 effektiv gedämpft wird.
In der ersten Ausführungsform ist die Grenzfläche 24 senkrecht zu der Drehachse M ausgerichtet, und auch eine Linie der Teilung zwischen den Teilbürsten 8, 9 verläuft senkrecht zu der Drehachse M. Damit ergibt sich in Folge von Unrundheiten des Kommutators 3 eine Verschiebung der Teilbürsten 8, 9 auch nur senkrecht zu der Drehachse M entlang der Richtung des Pfeils P. Die federnde Belastung durch nur eine gemeinsame Feder 10 bewirkt zudem eine relativ gleichmäßige Abnutzung der Teilbürsten 8, 9.
Die Abbildung von Fig. 2 zeigt eine Schnittdarstellung einer zweiten Ausführungsform eines Gleitkontaktsystems 14 analog der Darstellung der Bürste 4 mit Halter 6 gemäß der Abbildung von Fig. 1. Die Teilbürsten 8, 9 und weitere Teilbürsten sind an den Grenzflächen 24 jeweils miteinander elastisch verbunden. Die elastische Verbindung ist als Verklebung 26 mit einer temperaturbeständigen und nur schwer entflammbaren Masse wie einer Silikonmasse ausgeführt. So ist ein gekoppeltes Feder-Masse-System erstellt worden, bei dem jede der Massen als eine der Teilbürsten kurzzeitig auch alleine einen Gesamtstrom führen kann. Die Bürste 4 ist damit in Grenzen flexibel aufgebaut, so dass sie Unrundheiten und ungleichmäßigen Abnutzungen des Kommutators 3 besser folgen kann. Die exemplarisch dargestellten Teilbürsten weisen ferner voneinander abweichende Massen auf, so dass auch unter Einfluß der Verklebung 26 und der gemeinsamen Feder 10 ein weiter Bereich von Eigenresonanz-Frequenzen abgedeckt wird. Zur Sicherung eines elektrischen Kontaktes mit den Anschlüssen der Stromversorgung 19 ist jede der Teilbürsten 8, 9 über Stampfkontakte 17 an den Bürstenköpfen 16 mit eigenen Litzen 18 versehen worden.
Eine dritte Ausführungsform eines Gleitkontaktsystems 14 ist in der Abbildung von Fig. 3 dargestellt. Hierbei ist im Unterschied zu der Ausführungsform von Fig. 1 im Bereich der Grenzfläche 24 eine Trennwand 27 eingefügt worden. Durch die Trennwand 27 werden die beiden Teilbürsten 8, 9 voneinander schwingungsmäßig entkoppelt, so dass nun auch ein gegenseitiges Anregen der Teilbürsten 8, 9 zur Schwingung weitgehend ausgeschlossen werden kann. Zudem ist den Teilbürsten 8, 9 jeweils eine eigene Feder 10 zugeordnet worden, so dass nun neben der Masse und der Reibung an den Gleitflächen 23 mit dem Halter und der Trennwand 27 die Schwingungseigenschaft auch über die Federsteifigkeit eingestellt und optimiert werden kann.
Die Merkmale der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen sind miteinander kombinierbar. Zudem sind anstatt eines Köcherbürstensystems auch Hammersysteme zur Ausbildung eines erfindungsgemäßen Gleitkontaktsystems einsetzbar. Der Halter 6 wird dann in der Regel durch eine Halteeinrichtung beispielsweise in Form einer Achse ersetzt, auf der sich die Hammerbürsten unter Federbelastung oder sonstiger elastischer Verspannung in radialer Richtung bewegen. Dabei können beispielsweise mit eng benachbart liegenden Teilhämmern im gegenseitigen Berührungskontakt ähnliche Variationen ausgeführt werden, wie vorstehend beschrieben.

Claims (13)

1. Bürste (4) für eine dynamo-elektrische Maschine, insbesondere für einen Elektromotor (1),
zur Herstellung und/oder Aufrechterhaltung eines elektrischen Kontaktes oder Gleitkontaktes zwischen einem in der Regel feststehenden ersten Teil, beispielsweise einer Stromversorgung (19), und einem beweglichen zweiten Teil, vorzugsweise einer Wicklung (15) eines Läufers (2),
wobei die Bürste (4) mindestens zwei Teilbürsten (8, 9) umfasst und
die Teilbürsten (8, 9) im Bereich eines Kommutators (3) unter federnder Belastung einen Kontaktbereich (13) auf dem Kommutator (3) bilden,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Bürste (4) in dem Kontaktbereich (13) mit dem Kommutator (3) im wesentlichen senkrecht zu der Richtung einer Drehachse (M) des Kommutators (3) in Teilbürsten (8, 9) geteilt ist.
2. Bürste (4) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilbürsten (8, 9) in ihrer Form jeweils unterschiedlich sind.
3. Bürste (4) nach einem oder beiden der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilbürsten (8, 9) in ihrer Masse jeweils unterschiedlich sind.
4. Bürste (4) nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Grenzfläche (24) zwischen den Teilbürsten (8, 9) im wesentlichen senkrecht oder angeschrägt zu der Drehachse (M) des Kommutators (3) verläuft.
5. Bürste (4) nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an einer Teilbürste (8, 9) eine Zusatzmasse (21) angeordnet ist, vorzugsweise in Form eines Zusatzgewichtes aus Blei oder einem anderen Material, und sich die Zusatzmasse (21) insbesondere an einem dem Kommutator (3) abgewandten Ende der Teilbürste (8, 9) befindet oder an einem Bürstenkopf (16) angeordnet ist.
6. Bürste (4) nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Feder (10) für mindestens zwei Teilbürsten (8, 9) vorgesehen ist, insbesondere in oder an einem Halter (6) für die Teilbürsten (8, 9).
7. Bürste (4) nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine der Teilbürsten (8, 9) mit einer benachbarten Teilbürste (8, 9) elastisch verbunden ist, vorzugsweise durch eine federnde Verklebung (26).
8. Bürste (4) nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilbürsten (8, 9) jeweils mit eigenen Stromanschlüssen versehen sind, insbesondere in der Form von Stampfkontakten (17).
9. Bürste (4) nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilbürsten (8, 9) in einem Halter (6) oder an einer Halterung unter Führung durch Trennwände (27) angeordnet sind.
10. Bürste (4) nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Trennwände (27) zwischen benachbarten Teilbürsten (8, 9) befinden.
11. Bürste (4) nach einem oder beiden der vorhergehenden Ansprüche 9 und 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Halter (6) zur Aufnahme und Führung der Teilbürsten (8, 9) nach der Art eines Köchers ausgebildet ist.
12. Bürste (4) nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jede der Teilbürsten (8, 9) zur kurzzeitigen Führung des gesamten Betriebsstroms ausgebildet ist.
13. Bürstenanordnung zur Ausbildung eines Gleitkontaktsystems (14) an einer dynamo­ elektrischen Maschine, insbesondere für einen Elektromotor (1), dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine der Bürsten (4) nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 12 ausgebildet ist.
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