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Elektrische Maschine, insbesondere Gleichstromkleinstmotor Die Erfindung
bezieht sich auf eine elektrische Maschine, insbesondere auf einen Gleichstromkleinstmotor,
welche mit der Stromabnahme dienenden Bürsten, die auf einem Kommutator schleifen,
ausgerüstet ist. Die Bürsten sind an einem gegen das Gehäuse der Maschine durch
ein schwingungsdämpfendes Zwischenteil abgestützten Träger befestigt. Insbesondere
bei Kleinstmotoren tritt immer wieder das Problem der Unterdrückung von Geräuschen
auf, welche von den auf den Kommutator schleifenden Bürsten und auch von den Lagerstellen
der Läuferwelle verursacht werden. Es ist insbesondere darauf zu achten, daß diese
Geräusche nicht auf das Gehäuse des Motors übertragen werden, da das Gehäuse als
idealer Geräuschabstrahler anzusehen ist. Die vom Kommutator ausgehenden Geräusche
entstehen durch Ungenauigkeiten in der Fertigung und durch die Lamellierung des
Kommutators. Dadurch werden die Bürsten und dementsprechend auch die Bürstenhalterung
in Schwingungen versetzt, und bei Übertragung dieser Schwingungen auf das Gehäuse
werden dieselben vom Gehäuse membranähnlich als Geräusche abgestrahlt. Die Schwingungen
entstehen einerseits durch die Lamellierung des Kommutators als radiale Schwingungen
und andererseits wiederum durch die Lamellierung desKommutators infolge der auflaufenden
Kanten derBürsten als tangentialeSchwingungen.
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Es ist schon eine elektrische Kleinmaschine bekanntgeworden, bei welcher
die der Stromabnahme dienenden Bürsten an einer Isolierstoffplatte befestigt sind,
welche ihrerseits quer zur Wellenrichtung des Motors über gummielastische Zwischenstücke
in dem als U-föriniger Bügel ausgebildeten Gehäuse der Maschine angebracht ist.
Eine derartige Anordnung ist nicht geeignet, die von den Bürsten ausgehenden Geräusche
zu verhindern, denn durch die große Fläche der verwendeten Isolierstoffplatte wird
diese bei Stößen in axialer Richtung in Schwingung versetzt und dementsprechend
als nahezu idealer Geräuschabstrahler die Schwingungen der Bürsten in Geräusche
umsetzen. Bei einem anderen bekanntgewordenen Kleinstmotor sind die Bürsten über
gummielastische Zwischenteile am Gehäuse befestigt, und zwar erstreckt sich das
gummielastische Zwischenteil dabei im wesentlichen in tangentialer Richtung zum
Kommutator. Durch eine solche Anordnung können zwar die radialen Schwingungen der
Bürsten soweit isoliert werden, daß sie nicht auf das Gehäuse übertragen werden,
jedoch ist es nicht möglich, mit dieser bekannten Anordnung die tangentialen Schwingungen,
welche durch die auflaufende Kante der Kohlebürsten entstehen, zu verhindern. Durch
die Hauptausdehnungsrichtung des gummielastischen Zwischenteils in tangentialer
Richtung wirkt dieses nämlich in tangentialer Richtung nahezu starr, so daß sämtliche
vom Kommutator ausgehenden Stöße in tangentialer Richtung unmittelbar auf das Gehäuse
übertragen werden und dasselbe somit zu Schwingungen anregen, welche dann als Geräusch
abgestrahlt werden. Neben dem geschilderten Nachteil haben die beiden bekannten
Anordnungen noch den gemeinsamen Nachteil, daß eine Unterdrückung der von den Wellenlagern
ausgehenden Geräusche überhaupt nicht vorgesehen ist.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine elektrische Maschine
anzugeben, bei welcher sowohl die von dem Kommutator als auch die vom Wellenlager
ausgehenden Geräusche wirksam unterdrückt werden und welche dennoch fertigungstechnisch
möglichst einfach aufgebaut ist. Gelöst wird diese Aufgabe für eine Maschine der
eingangs geschilderten Art gemäß der Erfindung dadurch, daß der Bürstenträger an
einem Haltestück befestigt ist, welches unmittelbar anliegend zwischen einem der
Lagerkörper der Maschinenwelle und dem schwingungsdämpfenden Zwischenteil angebracht
ist, welches auf der dem Haltestück abgewandten Seite zur gleichzeitigen schwingungsdämpfenden
Abstützung des Lagerkörpers am Maschinengehäuse anliegt. Der Vorteil der Erfindung
ist darin zu sehen, daß die beiden Geräuschquellen, einmal der Kommutator und zum
anderen das Wellenlager an einer Stelle, nämlich dem Haltestück, zusammengefaßt
sind und somit gemeinsam gegenüber dem Maschinengehäuse isoliert werden können.
Die Schwingungen des Haltestücks werden durch die große Masse des schwingungsdämpfenden
Zwischenteils nahezu vollkommen unterdrückt und eine Schwingungsübertragung auf
das Motorgehäuse dadurch verhindert.
Es ist zwar schon eine Anordnung
bekanntgeworden, bei welcher der Lagerkörper der Welle einer elektrischen Kleinmaschine
über elastischen Werkstoff gegenüber dem Gehäuse abgestützt ist. Diese bekannte
Anordnung ist so ausgebildet, daß das Lagerschild der Maschine aus dem elastischen
Werkstoff besteht und mit Durchbrechungen versehen ist, so daß der Lagerkörper eine
kardanische Aufhängung erhält. Erreicht soll mit dieser bekannten Anordnung werden,
daß ein Kalottenlager durch ein Zylinderlager ersetzt werden kann, welches die gleichen
Vorteile wie das Kalottenlager aufweist, nämlich die Anpassung des Lagers an die
Welle. Durch eine solche bekannte Anordnung kann es zwar möglich sein, die vom Lager
ausgehenden Schwingungen zu unterdrücken. Von einer Unterdrückung der sowohl
vom Kommutator der Maschine als auch vom Lager ausgehenden Schwingungen bzw. Geräusche
ist bei der bekannten Anordnung jedoch nichts erwähnt, so daß der Gegenstand der
vorliegenden Erfindung in keiner Form nahegelegt sein kann.
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Auch durch eine weitere schon bekanntgewordene Anordnung kann keine
Anregung gegeben werden, welche zum Gegenstand der vorliegenden Erfindung führt.
Bei dieser bekannten Anordnung handelt es sich um die elastische Halterung eines
elektrischen Kleinmotors in einem bestimmten Gerät. über die Isolierung der Schwingungen,
welche von dem Lager und vom Kommutator der Maschine ausgehen, ist bei dieser bekannten
Anordnung nichts erwähnt, sondern es wird lediglich eine Möglichkeit angegeben,
wie der fertige Motor, unabhängig von seinem inneren Aufbau, elastisch aufgehängt
werden kann.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erflndung ist in der Zeichnung dargestellt.
Die Zeichnung beschränkt sich auf die Darstellung der zur Erläuterung des Erfindungsgegenstandes
notwendigen Einzelheiten, während alle anderen Teile der elektrischen Maschine,
welche sich sonst von anderen Maschinen nicht unterscheidet, nur angedeutet oder
sogar ganz fortgelassen sind.
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Mit 1 ist das Gehäuse der elektrischen Maschine bezeichnet,
in welches ein metallischer Ring 2 eingesetzt ist. Mit 3 ist ein schwingungsdämpfendes
Zwischenteil bezeichnet, welches aus einem Material mit hoher innerer Dämpfung besteht.
Das Haltestück 4 besitzt im wesentlichen zylindrische Form und liegt unmittelbar
auf dem Lagerkörper 5 auf, in welchem die Welle 6 der Maschine gelagert
ist. An dem Haltestück 4 ist fest der Bürstenträger 7 angebracht, welcher
auf dem Bolzen 9 und dem Bürstenhebel 12 die Bürste 10 trägt. Der
Kommutator der Maschine ist nur angedeutet und mit 11 bezeichnet. Das Haltestück
4 ist gemäß einem weiteren Gedanken der Erfindung an seinem dem Bürstenträger
7 abgewandten Ende so geformt, daß es einen Raum 8 bildet, in welchem
ein Schmiermittelreservoir angelegt werden kann.
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Gemäß einem weiteren Gedanken der Erfindung können nun der metallische
Ring 2, das schwingungsdämpfende Zwischenteil 3, das Haltestück 4 und der
Lagerkörper 5 vor dem Einbau in die Maschine zu einer Einheit zusammengefaßt
werden, nämlich durch den metallischen Ring 2 und so als Einheit in das Gehäuse
der Maschine eingeschoben werden.