DE19523896B4

DE19523896B4 - Mechanisch kommutierter Elektromotor

Info

Publication number: DE19523896B4
Application number: DE19523896A
Authority: DE
Inventors: Guillermo Havenstein
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1995-06-30
Filing date: 1995-06-30
Publication date: 2007-01-11
Anticipated expiration: 2015-07-01
Also published as: CN1068714C; ITMI961269A0; IT1284056B1; GB2302999B; GB9611409D0; CH690391A5; GB2302999A; ITMI961269A1; DE19523896A1; FR2738087A1; CN1139829A; FR2738087B1

Abstract

Mechanisch kommutierter Elektromotor mit einem Bürstenhalter (10), der jeweils paarweise parallel verlaufende, etwa radial zu einer Motorachse (22) ausgerichtete Führungsschienen (17, 18) aufweist, wobei jeweils zwei Führungsschienen (17, 18) zwischen sich eine Aufnahmeöffnung (14) für eine Bürste (11) bilden und zum längsführenden Eingriff in entsprechende Führungsnuten (19, 20) der Bürste (11) ausgebildet sind, dadurch gekennzeichnet, dass die zwischen den Führungsschienen (17, 18) gebildete Aufnahmeöffnung (14) etwa in einer Ebene liegt, die durch die Motorachse (22) und eine Senkrechte (37) zu der Motorachse (22) gebildet wird.

Description

Die Erfindung geht aus von einem mechanisch kommutierten Elektromotor nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Es ist aus der EP 0 482 235 A1 schon bekannt, bei einem mechanisch kommutierten Elektromotor eine Bürstenhalterung mit Führungsschienen vorzusehen, welche mit Abstand parallel zueinander angeordnet sind und jeweils paarweise zwischen sich eine Aufnahmeöffnung für Bürsten bilden. Die Führungsschienen greifen in entsprechende Führungsschlitze in den Bürsten ein und sind so angeordnet, dass die Bürsten etwa radial zu einer Drehachse des Elektromotors liegen. Derartige Bürstenhalterungen sind beispielsweise auch in der EP 24 121 B1 und der WO 84/00645 A1 offenbart.

Allen diesen Bürstenhalterungen ist gemeinsam, dass die zwischen den Führungsschienen gebildete Aufnahmeöffnung in einer Ebene liegt, die etwa senkrecht zu der Motorachse verläuft. Als Folge dieser Anordnung sind die Führungsschlitze der Bürsten jeweils in einer in Laufrichtung des Kommutators gesehen vorderen und hinteren Stirnfläche der jeweiligen Bürste angeordnet, d.h. die Schnittstellen der Führungsschlitze mit der kollektorseitigen Unterseite der Bürste sind in Laufrichtung gesehen zueinander versetzt. Es hat sich gezeigt, dass es bei derartige Bürstenanordnungen mit Führungsschienen im Vergleich zu konventionellen, in Köchern geführten Bürsten zu einem erhöhten Bürstenabrieb und zur Funkenbildung kommt. Aus diesem Grund sind bislang Bürstenhalter mit Führungsschienen nur bei relativ leistungsschwachen Elektromotoren anwendbar.

Dem Elektromotor mit den Merkmalen des Anspruchs 1 liegt die Aufgabe zugrunde, den Bürstenabrieb zu verringren und die Funkenbildung zu reduzieren. Der Anwendungsbereich von kostengünstig herzustellenden Bürstenhaltern mit Führungsschienen läßt sich somit erweitern.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im Anspruch 1 genannten Bürstenhalters möglich.

Zeichnung
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung vereinfacht dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. 1 zeigt eine perspektivische Darstellung eines Bürstenhalters eines Elektromotors, 2 eine Seitenansicht des Bürstenhalters, 3 eine Vorderansicht des Bürstenhalters und 4 einen Schnitt gemäß Linie IV-IV in 3.
In 1 ist mit 10 ein Bürstenhalter bezeichnet, der zur Halterung einer Bürste 11 dient. Der Bürstenhalter 10 weist zwei streifenförmige Schenkel 12, 13 auf, die mit Abstand zueinander parallel verlaufen und zwischen sich eine Aufnahmeöffnung 14 für die Bürste 11 bilden. Die Schenkel 12, 13 sind endseitig über Brücken 15, 16 miteinander verbunden. Insgesamt ist der Bürstenhalter 10 aus plattenförmigem Material hergestellt, wobei die Grundform beispielsweise durch Stanzen aus dem Ausgangsmaterial gewonnen wird und anschließend die Brücken 15, 16 abgebogen werden. Vorzugsweise besteht der Bürstenhalter 10 aus Metallblech. Er kann aber auch aus Kunststoff hergestellt sein. Die der Aufnahmeöffnung 14 zugewandten Bereiche der Schenkel 12, 13 dienen als Führungsschienen 17, 18 (siehe 4), die zum Eingriff in entsprechende Führungsnuten 19, 20 in der Bürste 11 ausgebildet sind. Die Führungsschienen 17, 18 und die Führungsnuten 19, 20 bilden zusammen eine Längsführung für die Bürste 11, die ein axiales Verschieben der Bürste 11 innerhalb der Aufnahmeöffnung 14 gestattet. Zumindest die kollektorseitige Brücke 15 verläuft zur Gewährleistung der Axialverschiebung der Bürste 11 etwa U-förmig um die Aufnahmeöffnung 14 herum.
Der Bürstenhalter 10 ist derart gegenüber einem Kollektor 21 des Elektromotors angeordnet, daß die Aufnahmeöffnung 14 für die Bürste 11 etwa in einer Ebene liegt, die durch eine Motorachse 22, die der Drehachse des Kollektors 21 entspricht und durch eine Senkrechte 37 zu der Motorachse 22 gebildet wird. Eine Feder 23 ist zwischen der Bürste 11 und der dem Kollektor 21 abgewandten Brücke 16 in die Aufnahmeöffnung 14 eingelegt und hält die Bürste 11 in Anlage an einem Außenumfang des Kollektors 21. Die Brücke 16 ist ebenso wie die Brücke 15 etwa rechtwinklig von den Schenkeln 12, 13 abgebogen. An Verbindungsstegen 24, 25 der Brücken 15, 16 sind jeweils Laschen 26, 27 angeformt, wobei die Lasche 26 etwa V-förmig gebogen ist und mit der Grundkante des V zur Anlage an eine Stirnfläche 11a der Bürste 11 bringbar ist. Die Lasche 26 ist somit als Bürstenbremse zur Montageerleichterung bei eingesetzter Bürste 11 ausgebildet. Die am anderen Ende des Bürstenhalters 10 angeordnete Lasche 27 erstreckt sich etwa senkrecht zur Aufnahmeöffnung 14 vom Verbindungssteg 25 weg und dient als Abstützung für die Feder 23. Am Schenkel 12 ist zusätzlich an einer ebenfalls rechtwinkelig zu der Aufnahmeöffnung 14 gebogenen Lasche ein Flachstecker 28 vorgesehen, der zur Kontaktierung einer Steckhülse 29 dient. Die Steckhülse 29 dient der elektrischen Kontaktierung einer Litze 30, welche ihrerseits die Bürste 11 elektrisch kontaktiert.
Im Bereich der Ansatzstelle der Brücke 15 an den Schenkel 12, 13 sind die Schenkel 12, 13 etwa mittig geschlitzt (siehe 3), wobei der äußere Querschnitt zur U-förmigen Brücke 24 abgebogen ist und der innere Querschnitt die Führungsschienen 17, 18 bildet. Entsprechende Schlitze 35, 36 zwischen den inneren Führungsbereichen und den äußeren umgebogenen Bereichen sind in 3 deutlich erkennbar.
Wesentlich ist die Anordnung der Führungsschienen 17, 18 etwa in einer durch die Motorachse 22 und ihrer Senkrechten 37 gebildeten Ebene. Dadurch sind die etwa parallel zur Motorachse 22 liegenden, in Drehrichtung des Kollektors 21 versetzten Kanten 31, 32 zwischen den Stirnseiten 11a und einer kollektorseitigen Unterseite der Bürste 11 ununterbrochen. Durch die auslaufenden Führungsnuten 19, 20 unterbrochen sind lediglich Kanten 33, 34 an Seitenflächen 11b und der Unterseite der Bürste 11.
Vorzugsweise sind zwei Bürstenhalter 10 diametral versetzt zum Kollektor 21 angeordnet. Die Bürstenhalter 10 können über ein nicht dargestelltes Trägerteil, z.B. ein Lagerschild oder ein Gehäuseteil, miteinander verbunden sein. Unter Umständen kann es günstig sein, den Bürstenhalter 10 geringfügig gegenüber der durch die Motorachse 22 und ihre Senkrechte 37 gebildeten Ebene zu kippen.

Claims

Mechanisch kommutierter Elektromotor mit einem Bürstenhalter (10), der jeweils paarweise parallel verlaufende, etwa radial zu einer Motorachse (22) ausgerichtete Führungsschienen (17, 18) aufweist, wobei jeweils zwei Führungsschienen (17, 18) zwischen sich eine Aufnahmeöffnung (14) für eine Bürste (11) bilden und zum längsführenden Eingriff in entsprechende Führungsnuten (19, 20) der Bürste (11) ausgebildet sind, dadurch gekennzeichnet, dass die zwischen den Führungsschienen (17, 18) gebildete Aufnahmeöffnung (14) etwa in einer Ebene liegt, die durch die Motorachse (22) und eine Senkrechte (37) zu der Motorachse (22) gebildet wird.
Elektromotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsschienen (17, 18) an Schenkeln (12, 13) des Bürstenhalters (10) ausgebildet sind, wobei die Schenkel (12, 13) über Brücken (15, 16) miteinander verbunden sind.
Elektromotor nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Brücken (15, 16) an Enden der Schenkel (12, 13) etwa rechtwinklig gegenüber diesen abgebogen sind.
Elektromotor nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest die eine kollektorseitige Brücke (15) etwa U-förmig um die Aufnahmeöffnung (14) mit der Kohlebürste (11) herum angeordnet ist.
Elektromotor nach Anspruch 2 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich der Ansatzpunkte der Brücke (15) an den Schenkeln (12, 13) randoffene Schlitze (35, 36) vorgesehen sind, die ein Abwinkeln der äußeren Bereiche gegenüber den als Führungsschienen (17, 18) dienenden inneren Bereichen der Schenkel (12, 13) ermöglichen.
Elektromotor nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass an der Brücke (15) an einer der Aufnahmeöffnung (14) zugewandten Seite eine Lasche (26) vorgesehen ist, die etwa V-förmig abgewinkelt ist und als Bürstenbremse dient.
Elektromotor nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass an der anderen, oberhalb der Bürste (11) angeordneten Brücke (16) eine Lasche (27) angeformt ist, die zur Abstützung einer Feder (23) dient.
Elektromotor nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass an einem der Schenkel (12, 13) ein Flachstecker (28) angeformt ist, der zur Kontaktierung einer Steckhülse (29) für die elektrische Kontaktierung einer Litze (30) dient.
Elektromotor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Bürstenhalter (10) als Stanz-Biegeteil aus Blech hergestellt ist.