DE102007037900B4 - brush system - Google Patents

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Abstract

Bürstensystem mit – einer Bürstenplatte (1), – mindestens zwei Kohlebürstenträgern (2), – mindestens zwei Kohlebürsten (5), von denen jede an oder in einem der Kohlebürstenträger (2) positioniert ist, – mindestens zwei Drosselspulen (3) und – zumindest einem Massivdrahtstück (4) zur elektrischen Kontaktierung der Kohlebürsten (2) und der Drosselspulen (3), – wobei die Bürstenplatte (1) Drahtführungsbahnen (15) zur Führung des zumindest einen Massivdrahtstücks (4) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass – eine Drahtführungsbahn (15) von der Bürstenplatte (1) im rechten Winkel abstehende und parallel zueinander verlaufende Begrenzungswände (16) aufweist, welche an ihren einander zugewandten Innenseiten mit Klemmmitteln (17) versehen sind, – die Bürstenplatte (1) zusammen mit den Begrenzungswänden (15) und den Klemmmitteln (17) ein einstückiges Kunststoffformteil bildet.Brush system with - a brush plate (1), - at least two carbon brush carriers (2), - at least two carbon brushes (5), each of which is positioned on or in one of the carbon brush carriers (2), - at least two choke coils (3) and - at least a solid wire piece (4) for electrically contacting the carbon brushes (2) and the choke coils (3), - the brush plate (1) having wire guide tracks (15) for guiding the at least one solid wire piece (4), characterized in that - a wire guide track ( 15) from the brush plate (1) projecting at right angles and running parallel to each other boundary walls (16), which are provided on their mutually facing inner sides with clamping means (17), - the brush plate (1) together with the boundary walls (15) and the clamping means (17) forms a one-piece molded plastic part.

Description

Die Erfindung betrifft ein Bürstensystem gemäß dem Oberbegriffs Patentanspruchs 1.The invention relates to a brush system according to the preamble of patent claim 1.

Es sind bereits Bürstensysteme bekannt, welche eine Bürstenplatte, Kohlebürstenträger mit daran oder darin befestigten Kohlebürsten, Drosselspulen und elektrische Verbindungsmittel aufweisen. Als elektrische Verbindungsmittel werden bei den bekannten Bürstensystemen beispielsweise Stanzgitter, intern verlegte Leitungssätze, Litzen oder Gabelkontakte verwendet.Brush systems are already known, which have a brush plate, carbon brush holder with carbon brushes attached thereto or therein, inductors and electrical connection means. As electrical connection means, for example, punched grids, internally routed cable sets, strands or fork contacts are used in the known brush systems.

Aus der EP 1 564 850 B1 ist eine insbesondere für einen Kühlerlüftermotor vorgesehene Bürstenplatte bekannt, welche einen Bürstenschacht zur Aufnahme einer Kohlebürste mit Kohlebürstenseil aufweist. Der Bürstenschacht weist in seinem vorderen Bereich eine Öffnung zum axialen Einführen des Kohlebürstenseils und eine seitliche Aussparung zum radialen Verschieben des Kohlebürstenseils auf. Das Kohlebürstenseil ist zur Kontaktierung der Kohlebürste mit der Drosselspule außerhalb des Bürstenschachtes im Wesentlichen parallel zur Bürstenplatte verlegt.From the EP 1 564 850 B1 is a particular provided for a radiator fan motor brush plate is known, which has a brush shaft for receiving a carbon brush with carbon brush cable. The brush shaft has in its front region an opening for the axial insertion of the carbon brush cable and a lateral recess for the radial displacement of the carbon brush cable. The carbon brush cable is laid for contacting the carbon brush with the choke coil outside the brush shaft substantially parallel to the brush plate.

Die gattungsbildende Druckschrift US 2004/0195927 A1 offenbart einen Elektromotor mit einem Anker, einem Stator und Bürsten. Der Elektromotor umfasst unter anderem eine mit zumindest einer der Bürsten elektrisch verbundene Spule sowie einen thermischen Überlastschalter, der ebenfalls mit der Spule elektrisch verbunden und in deren Inneren angeordnet ist. Diese Druckschrift offenbart allerdings keine Durchführungsbahn mit von der Bürstenplatte im rechten Winkel abstehenden, parallel zueinander verlaufenden Begrenzungswänden, welche an ihren zugewandten Innenseiten mit Klemmmitteln versehen sind und zudem mit der Bürstenplatte als einstückiges Kunststoffteil ausgebildet sind.The generic document US 2004/0195927 A1 discloses an electric motor with an armature, a stator and brushes. The electric motor includes, inter alia, a coil electrically connected to at least one of the brushes, and a thermal overload switch, which is also electrically connected to the coil and disposed in the interior thereof. However, this document does not disclose a passage track with protruding from the brush plate at right angles, parallel to each other boundary walls, which are provided on their facing inner sides with clamping means and are also formed with the brush plate as a one-piece plastic part.

Vor diesem Hintergrund liegt der vorliegenden Erfindung die objektive Aufgabe zugrunde, eine Bürstenplatte mit Befestigungsmitteln für die Verbindungsdrähte anzugeben, die eine Montage derselben auf einfache Weise ermöglicht.Against this background, the present invention, the objective object of specifying a brush plate with fastening means for the connecting wires, which allows a mounting of the same in a simple manner.

Diese Aufgabe wird durch ein Bürstensystem mit den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.This object is achieved by a brush system with the features specified in claim 1. Advantageous embodiments and further developments of the invention are specified in the dependent claims.

Die Vorteile der Erfindung bestehen insbesondere darin, dass die notwendigen elektrischen Kontaktierungen innerhalb eines Bürstensystems mit einfachen Handhabungsschritten und in kostengünstiger Weise realisiert werden können. Es müssen lediglich ein oder mehrere abgelängte Massivdrahtstücke, welche vorgeformt sein können, in das System eingebracht werden.The advantages of the invention are in particular that the necessary electrical contacts can be realized within a brush system with simple handling steps and in a cost effective manner. Only one or more cut solid wire pieces, which may be preformed, need to be introduced into the system.

Eine Verwendung von Massivdraht als elektrisches Verbindungsmittel hat des Weiteren den Vorteil, dass auch nachträglich an beliebiger Stelle des Massivdrahtes in einfacher Weise ein zusätzliches elektrisches Bauteil, beispielsweise ein Sensor oder ein Kondensator, in das System eingebunden werden kann, um den Funktionsumfang des Systems zu erweitern. Dazu bedarf es keines Entfernens einer Isolierung, wie es beispielsweise im Falle einer Verwendung von Leitungssätzen der Fall wäre.A use of solid wire as an electrical connection means has the further advantage that also subsequently at any point of the solid wire in an easy way, an additional electrical component, such as a sensor or a capacitor, can be integrated into the system to expand the scope of the system , This requires no removal of insulation, as would be the case, for example, in the case of the use of cable sets.

Eine Verwendung von Massivdraht als elektrisches Verbindungsmittel hat auch den Vorteil, dass wegen der im Vergleich zu einer Verwendung von Litzen bzw. Bürstenseilen höheren Steifigkeit des Massivdrahtes nur vergleichsweise wenige Fixierstellen im System notwendig sind, um das Massivdrahtstück oder die Massivdrahtstücke in gewünschter Weise im System zu positionieren.The use of solid wire as an electrical connection means also has the advantage that only relatively few fixing points in the system are necessary because of the compared to a use of strands or brush cables higher stiffness of the solid wire to the solid piece of wire or solid wire pieces in the desired manner in the system position.

Der Funktionsumfang des Bürstensystems kann in einfacher Weise beispielsweise dadurch erweitert werden, dass ein Temperaturschutzelement, d. h. ein Temperaturwächter, in das System eingebunden wird.The functional scope of the brush system can be easily expanded, for example, by providing a temperature protection element, i. H. a temperature monitor, is integrated into the system.

Vorzugsweise ist die Bürstenplatte mit Drahtführungsbahnen versehen, in welche die Massivdrahtstücke gemäß der Erfindung eingesetzt sind. Diese Drahtführungsbahnen weisen Klemmmittel auf, mittels welcher das jeweilige Massivdrahtstück in der Drahtführungsbahn und damit im Bürstensystem in einer gewünschten Positionierung hinreichend festgehalten wird.Preferably, the brush plate is provided with wire guide tracks, in which the solid wire pieces are used according to the invention. These wire guide tracks have clamping means by means of which the respective solid wire piece in the wire guide track and thus in the brush system in a desired positioning is held sufficiently.

Vorzugsweise bildet die Bürstenplatte zusammen mit den Wänden der Drahtführungsbahnen und den genannten Klemmmitteln ein einstückiges Kunststoffformteil, welches in einfacher Weise mittels eines Kunststoff-Spritzgussverfahrens hergestellt werden kann.Preferably, the brush plate forms together with the walls of the wire guide tracks and said clamping means a one-piece plastic molded part, which can be produced in a simple manner by means of a plastic injection molding process.

Weitere vorteilhafte Eigenschaften der Erfindung ergeben sich aus der Erläuterung eines Ausführungsbeispiels anhand der Figuren. Es zeigtFurther advantageous features of the invention will become apparent from the explanation of an embodiment with reference to FIGS. It shows

1 eine Ansicht eines Bürstensystems von dessen Oberseite, 1 a view of a brush system from the top,

2 eine Ansicht des in der 1 gezeigten Bürstensystems von dessen Unterseite und 2 a view of the in the 1 shown brush system from the bottom and

3 einen vergrößerten Ausschnitt von 2. 3 an enlarged section of 2 ,

Das in den 1 und 2 dargestellte Bürstensystem ist insbesondere für Lüfter-Anwendungen vorgesehen. Es weist eine aus Kunststoff bestehende Bürstenplatte 1 auf, an bzw. auf welcher die weiteren Bestandteile des Bürstensystems befestigt sind.That in the 1 and 2 brush system shown is particularly intended for fan applications. It has a plastic brush plate 1 on, on or on which the other components of the brush system are attached.

Zu diesen weiteren Bestandteilen des Bürstensystems gehören zwei als Bürstenköcher 2 realisierte Kohlebürstenträger. In jedem dieser Bürstenköcher ist eine Kohlebürste 5 positioniert, die von einer Feder 6 in Radialrichtung nach innen gedrückt wird.These other components of the brush system include two as a brush quiver 2 realized carbon brush holder. In each of these brush quivers is a carbon brush 5 Positioned by a spring 6 is pressed inward in the radial direction.

Zu den weiteren Bestandteilen des Bürstensystems gehören auch zwei Drosselspulen 3, welche Entstörfunktion haben. Jede dieser Drosselspulen 3 ist mit einer zugehörigen Kohlebürste 5 elektrisch kontaktiert. Zu diesem Zweck ist an den Kohlebürsten 5 jeweils ein kurzes Bürstenseil 8 befestigt, welches durch eine seitliche Öffnung des jeweiligen Bürstenköchers 2 nach außen geführt ist. Das Endstück dieses kurzen Bürstenseiles 8 ist mittels eines Schweißpunktes mit einem Anschluss der Drosselspule 3 verbunden. Der andere Anschluss der Drosselspule 3 ist mit einem Massivdrahtstück 4 elektrisch kontaktiert.Other components of the brush system also include two inductors 3 which have anti-interference function. Each of these inductors 3 is with an associated carbon brush 5 electrically contacted. For this purpose is on the carbon brushes 5 one short brush rope each 8th attached, which through a lateral opening of the respective brush holder 2 led to the outside. The tail of this short brush rope 8th is by means of a welding point with a connection of the choke coil 3 connected. The other connection of the choke coil 3 is with a solid wire piece 4 electrically contacted.

Das Massivdrahtstück bzw. die Massivdrahtstücke haben die Aufgabe, die notwendigen Kontaktierungen der Bauteile des Bürstensystems herbeizuführen.The solid wire piece or the solid wire pieces have the task of bringing about the necessary contacts of the components of the brush system.

Ferner weist das in den 1 und 2 gezeigte Bürstensystem Entstörkondensatoren 10, 11 und 12, welche ebenfalls über jeweils ein Massivdrahtstück 4 mit den Kohlebürsten 5 und den Drosselspulen 3 elektrisch kontaktiert sind, sowie ein Temperaturschutzelement 9 auf.Furthermore, this has in the 1 and 2 shown brush system suppression capacitors 10 . 11 and 12 , which also each have a solid wire piece 4 with the carbon brushes 5 and the choke coils 3 electrically contacted, and a temperature protection element 9 on.

Die elektrische Außenkontaktierung des Bürstensystems erfolgt unter Verwendung eines elektrischen Verbindungskabels 7, welches von außen an eine Kabelkontaktstelle 14 der Bürstenplatte 1 geführt ist und dort mit dem oder den Massivdrahtstücken 4 des Bürstensystems elektrisch kontaktiert ist.The electrical external contact of the brush system is done using an electrical connection cable 7 , which from the outside to a cable contact point 14 the brush plate 1 is guided and there with the or the solid wire pieces 4 the brush system is electrically contacted.

Zur einfachen Befestigung des bzw. der Massivdrahtstücke 4 an gewünschten Positionen im Bürstensystem weist die Bürstenplatte 1 Drahtführungsbahnen 15 auf. Jede dieser Drahtführungsbahnen weist zwei von der Bürstenplatte 1 im rechten Winkel abstehende und parallel zueinander verlaufende Begrenzungswände 16 auf, zwischen welchen das jeweilige Drahtstück 4 verläuft. Ein Beispiel für eine derartige Drahtführungsbahn ist in der 3 gezeigt, in welcher ein Ausschnitt von 2 vergrößert dargestellt ist.For easy attachment of the solid wire or pieces 4 at desired positions in the brush system has the brush plate 1 Wire guideways 15 on. Each of these wire guideways has two of the brush plate 1 at right angles projecting and parallel boundary walls 16 on, between which the respective piece of wire 4 runs. An example of such a wire guide track is in 3 shown in which a section of 2 is shown enlarged.

An den einander zugewandten Innenseiten der Begrenzungswände 16 sind jeweils Klemmmittel 17 vorgesehen, bei denen es sich um Materialvorsprünge handelt. Diese Klemmmittel sind an jeder Begrenzungswand beabstandet voneinander vorgesehen. Des Weiteren sind die Klemmmittel 17 der beiden Begrenzungswände 16 einer Drahtführungsbahn in Längsrichtung dieser Drahtführungsbahn abwechselnd und voneinander beabstandet angeordnet. Dies erlaubt ein einfaches und schnelles Eindrücken eines Massivdrahtstückes 4 in die jeweilige Drahtführungsbahn und stellt sicher, dass das Massivdrahtstück hinreichend fest in der Drahtführungsbahn gehalten wird. Des Weiteren kann ein Massivdrahtstück bei Bedarf auch schnell und einfach wieder aus einer Drahtführungsbahn herausgenommen werden.At the mutually facing inner sides of the boundary walls 16 are each clamping means 17 provided, which are material protrusions. These clamping means are provided at each boundary wall spaced from each other. Furthermore, the clamping means 17 the two boundary walls 16 a wire guide track in the longitudinal direction of this wire guide path alternately and spaced apart. This allows a simple and quick impressions of a solid wire piece 4 in the respective wire guide track and ensures that the solid wire piece is held sufficiently firmly in the wire guide track. Furthermore, if required, a solid wire piece can also be removed from a wire guide track quickly and easily.

Die Bürstenplatte 1, die Begrenzungswände 16 und die Klemmmittel 17 bilden in vorteilhafter Weise ein einstückiges Kunststoffformteil, welches mittels eines Kunststoff-Spritzgussverfahrens hergestellt werden kann.The brush plate 1 , the boundary walls 16 and the clamping means 17 advantageously form a one-piece plastic molding, which can be produced by means of a plastic injection molding process.

Nach alledem stellt die Erfindung ein Bürstensystem bereit, bei welchem die notwendigen elektrischen Kontaktierungen zwischen Kohlebürsten, Entstördrosseln, weiteren elektrischen Bauteilen und einem externen Anschlusskabel unter Verwendung von Massivdraht als elektrischem Leiter realisiert sind. Dieser Massivdraht kann in Form eines einzigen Massivdrahtstückes, welches innerhalb des Bürstensystems mit den notwendigen Umbiegungen versehen ist, oder in Form mehrerer Massivdrahtstücke vorliegen. Die elektrische Verbindung des jeweiligen Bauteils mit dem Massivdrahtstück erfolgt über Schweißpunkte. Die Führung des oder der Massivdrahtstücke im Bereich der Bürstenplatte erfolgt unter Verwendung von Drahtführungsbahnen, die den Massivdraht an gewünschten Positionen der Bürstenplatte fixieren. Die Führungsbahnen weisen Begrenzungswände und Klemmmittel auf, die die Fixierung des Massivdrahts in der jeweiligen Führungsbahn sicherstellen.After all, the invention provides a brush system in which the necessary electrical contacts between carbon brushes, suppression chokes, other electrical components and an external connection cable are realized using solid wire as an electrical conductor. This solid wire may be in the form of a single solid wire piece provided with the necessary bends within the brush system or in the form of a plurality of solid wire pieces. The electrical connection of the respective component with the solid wire piece via welding points. The guide of the solid wire or pieces in the region of the brush plate is carried out using wire guide tracks, which fix the solid wire at desired positions of the brush plate. The guideways have boundary walls and clamping means, which ensure the fixation of the solid wire in the respective guideway.

Claims (7)

Bürstensystem mit – einer Bürstenplatte (1), – mindestens zwei Kohlebürstenträgern (2), – mindestens zwei Kohlebürsten (5), von denen jede an oder in einem der Kohlebürstenträger (2) positioniert ist, – mindestens zwei Drosselspulen (3) und – zumindest einem Massivdrahtstück (4) zur elektrischen Kontaktierung der Kohlebürsten (2) und der Drosselspulen (3), – wobei die Bürstenplatte (1) Drahtführungsbahnen (15) zur Führung des zumindest einen Massivdrahtstücks (4) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass – eine Drahtführungsbahn (15) von der Bürstenplatte (1) im rechten Winkel abstehende und parallel zueinander verlaufende Begrenzungswände (16) aufweist, welche an ihren einander zugewandten Innenseiten mit Klemmmitteln (17) versehen sind, – die Bürstenplatte (1) zusammen mit den Begrenzungswänden (15) und den Klemmmitteln (17) ein einstückiges Kunststoffformteil bildet.Brush system with - a brush plate ( 1 ), - at least two carbon brush holders ( 2 ), - at least two carbon brushes ( 5 ), each of which on or in one of the brushes ( 2 ), - at least two reactors ( 3 ) and - at least one solid wire piece ( 4 ) for the electrical contacting of the carbon brushes ( 2 ) and the choke coils ( 3 ), - wherein the brush plate ( 1 ) Wire guide tracks ( 15 ) for guiding the at least one solid wire piece ( 4 ), characterized in that A wire guide track ( 15 ) from the brush plate ( 1 ) projecting at right angles and parallel to each other boundary walls ( 16 ), which on their mutually facing inner sides with clamping means ( 17 ), - the brush plate ( 1 ) together with the boundary walls ( 15 ) and the clamping means ( 17 ) forms a one-piece plastic molding. Bürstensystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Bürstenplatte (1) eine Kabelkontaktstelle (14) aufweist, an welcher ein Massivdrahtstück (4) mit einem elektrischen Verbindungskabel (7) kontaktiert ist.Brush system according to claim 1, characterized in that the brush plate ( 1 ) a cable contact point ( 14 ), on which a solid wire piece ( 4 ) with an electrical connection cable ( 7 ) is contacted. Bürstensystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Massivdrahtstücke (4) mit den Kohlebürsten (5) und den Drosselspulen (3) über Schweißpunkte elektrisch kontaktiert sind.Brush system according to claim 1 or 2, characterized in that the solid wire pieces ( 4 ) with the carbon brushes ( 5 ) and the choke coils ( 3 ) are electrically contacted via welding points. Bürstensystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bürstenplatte (1) ein an ihr befestigtes Temperaturschutzelement (9) aufweist.Brush system according to one of the preceding claims, characterized in that the brush plate ( 1 ) a temperature protection element attached to it ( 9 ) having. Bürstensystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jede der Begrenzungswände (16) voneinander beabstandete Klemmmittel (17) aufweist.Brush system according to one of the preceding claims, characterized in that each of the boundary walls ( 16 ) spaced apart clamping means ( 17 ) having. Bürstensystem nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Klemmmittel (17) der beiden Begrenzungswände (16) einer Drahtführungsbahn (15) in Längsrichtung der Drahtführungsbahn abwechselnd und voneinander beabstandet angeordnet sind.Brush system according to claim 5, characterized in that the clamping means ( 17 ) of the two boundary walls ( 16 ) a wire guide track ( 15 ) are arranged alternately and spaced apart in the longitudinal direction of the wire guide track. Bürstensystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es mit den Massivdrahtstücken (4) über Schweißpunkte elektrisch kontaktierte Entstörkondensatoren (10, 11, 12) aufweist.Brush system according to one of the preceding claims, characterized in that it is connected to the solid wire pieces ( 4 ) via welding points electrically contacted suppression capacitors ( 10 . 11 . 12 ) having.
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