DE19934558A1

DE19934558A1 - Bürstenhalter für einen Kollektormotor

Info

Publication number: DE19934558A1
Application number: DE1999134558
Authority: DE
Inventors: Heinrich Hillrichs; Rainer Blumenberg; Thorsten Baumann; Anke Moeller
Original assignee: Temic Automotive Electric Motors GmbH
Current assignee: Brose Fahrzeugteile SE and Co KG
Priority date: 1999-07-22
Filing date: 1999-07-22
Publication date: 2001-02-01
Anticipated expiration: 2019-07-23
Also published as: DE19934558C2

Abstract

Der Bürstenhalter (1) mit einen Kollektormotor umfaßt einen Bürstenführungsschacht (3), in dem eine Kohlebürste (5) durch eine Doppelrollbandfeder (7) belastet gegen den Kollektor andrückbar ist. Die Enden der Doppelrollbandfeder (7) sind mit entgegengesetztem Drehsinn mit einer Vorspannung zum Aufrollen zu jeweils einer Federrolle (9, 11) eingerollt, wobei die Federrollen (9, 11) an dem Bürstenführungsschacht (3) gehalten sind und die Doppelrollbandfeder (7) mit einem Federmittelteil (25) zumindest in der Lauffläche (21) gegenüberliegende Kopffläche (23) umfaßt. Ein kompakter Bürstenhalter (1) mit problemloser Führung der Kohlebürste (5) wird dadurch erzielt, daß das Bürstenanschlußseil (33) durch eine Durchstecköffnung in dem die Kopffläche (23) der Kohlebürste (5) umschlingenden Federmittelteil (25) durchgeführt und an dieser Kopffläche (23) befestigt ist.

Description

Die Erfindung betrifft einen Bürstenhalter für einen Kollektormotor mit einem Bürstenführungsschacht der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Art.

Bürstenhalter mit Rollbandfedern zum Andrücken von Kohlebürsten gegen Kollektoren sind bereits mehrfach bekannt und haben den Vorteil, daß der notwendige Bauraum für den Halter klein und der Bürstendruck über die Verschlußlänge der Bürste annähernd konstant gehalten werden kann.

Durch die DE 197 38 037 A1 ist ein Bürstenhalter mit zumindest einer Bürstenführung für eine Kohlebürste mit einer auf diese einwirkenden Rollbandfeder bekannt, welche mit einem Träger über eine Schweißverbindung verbunden ist. Im Bereich kleiner elektrischer Maschinen z. B. für den Einsatz im Kraftfahrzeugbau ist aber nicht ausreichend Platz vorhanden, um einen Träger für eine Rollbandfeder unterzubringen. Außerdem ist der Träger ein gesonderter Bauteil, der zusätzliche Baukosten verursacht.

Durch die DE 30 10 036 werden die o. g. Nachteile dadurch vermieden, daß für den Bürstenhalter eine Rollbandfeder ohne Federträger vorgesehen ist, deren gestreckter Teil um den Bürstenkopf geschlungen ist. Hierbei ist die Rollbandfeder an ihren beiden Enden zu einer Federrolle aufgewickelt, wobei der Rollenaußendurchmesser etwa die benachbarte Seitenfläche der Bürste tangiert.

Weiterhin ist durch die DE 196 50 243 A1 ein Bürstenhalter mit einem Bürstenführungsschacht bekannt, in welchem eine Bürste durch ein Federstahlband belastet ist. Dieses Federstahlband ist an beiden Enden mit Vorspannung zum Aufrollen zu einer Spirale eingerollt, wobei die eingerollten Enden unter Haltelaschen eingehängt sind.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Bürstenhalter für Kollektormotoren zu schaffen, bei dem eine klemmfreie Führung der Kohlebürste mittels einer Rollbandfeder in platzsparender Weise gewährleistet ist sowie eine einfache Montage und Demontage der Kohlebürsten möglich sind.

Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 gekennzeichnete Erfindung gelöst.

Dadurch, daß das Bürstenanschlußseil zentral an der Bürstenkopffläche befestigt und durch eine Durchstecköffnung in der Rollbandfeder durchgeführt ist, wird eine problemlose Zuführung der Kohlebürste zum Kollektor auch nach längerer Betriebszeit stets gewährleistet. Vorteilhaft besteht die Durchstecköffnung aus einer Durchsteckbohrung.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Bürste zwischen den Federrollen so angeordnet ist, daß zwei seiner gegenüberliegenden Seitenflächen und seine der Lauffläche gegenüberliegende Kopfiläche von dem Federmittelteil, das die beiden Federrollen verbindet, umfaßt werden. Hierdurch erhält der Bürstenhalter einen sehr kompakten Aufbau.

Vorteilhaft ist der gestreckte Teil der Rollbandfeder etwa an den Kanten der Bürstenkopffläche, um die herum sie geschlungen ist, geknickt. Besonders günstig ist hierbei, daß die Durchgangsbohrung mittig in dem gestreckten Federmittelteil angeordnet ist.

Selbstverständlich ist es auch möglich, daß die Federrollen an den Enden der Innenseite des sie verbindenden Federmittelteiles aufrollbar angeordnet sind. Die Durchgangsbohrung für das Bürstenanschlußseil ist hierbei mittig in dem eine Halbkreisform bildenden Federmittelteil angeordnet. Auch hierdurch sind sowohl eine einfache Montage und Demontage des Bürstenhalters möglich als auch eine klemmfreie Führung der Kohlebürsten in dem Bürstenführungsschacht stets gewährleistet.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des Erfindungsgegenstandes sind den weiteren Unteransprüchen zu entnehmen.

Die Erfindung wird anhand von Ausführungsbeispielen im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 ein Bürstenhalter mit einer Rollbandfeder in schaubildlicher Darstellung,

Fig. 2 eine Draufsicht auf den Bürstenhalter nach Fig. 1,

Fig. 3 eine zweite Ausführungsform eines Bürstenhalters mit einer Rollbandfeder in schaubildlicher Darstellung und

Fig. 4 eine Draufsicht auf den Büstenführungsschacht.

Die Fig. 1 und 2 zeigen einen Bürstenhalter 1 bzw. Bürstenbrücke für einen Kollektormotor mit einem aus Blech hergestellten Bürstenführungsschacht 3, in dem eine Kohlebürste 5 durch eine Doppelrollbandfeder 7 belastet gegen einen nichtdargestellten Kollektor preßbar ist. Die beiden Enden der Doppelrollbandfeder 7 sind mit entgegengesetzten Drehsinn mit einer Vorspannung zum Aufrollen zu jeweils einer Federrolle 9, 11 eingerollt. Der Bürstenführungsschacht 3 weist zwei seitliche Halterungen 13, 15 auf.

Die Kohlebürste 5 ist zwischen den Federrollen 9, 11 derart angeordnet, daß zwei seiner gegenüberliegenden Seitenflächen 17, 19 und seine der Lauffläche 21 gegenüberliegende Kopffläche 23 von dem Federmittelteil 25, das die beiden Federrollen 9, 11 verbindet, umfaßt werden. Der gestreckte Teil der Doppelrollbandfeder 7 ist etwa an den Kanten 27, 29 der Bürstenkopffläche 23, um die herum sie geschlungen ist, geknickt.

Ein Bürstenanschlußseil 33 ist durch eine Durchstecköffnung in dem die Kopffläche 23 der Bürste 5 umschlingenden Federmittelteil 25 durchgeführt und aus dieser Kopffläche 23 befestigt.

Vorteilhaft besteht die Durchstecköffnung aus einer Durchsteckbohrung 35 die mittig in dem Federmittelteil 25 oberhalb der Kopffläche 23 angeordnet ist.

Zur Führung der Doppelrollbandfeder 7 weist die Kopffläche 23 der Kohlebürste 5 eine Längsnut 37 auf. Der Bürstenführungsschacht 3 weist im Bereich der Bürstenlauffläche 21 Ausnehmungen 39, 41 auf, durch welche die Federrollen 9, 11 mit Oberflächen 17, 19 der Kohlebürste 5 zumindest zeitweise in Berührung bringbar sind.

Die Halterungen 13, 15 bestehen zur Erzeugung der Ausnehmungen 39, 41 aus ausgeklinkten Haltelaschen 47, 49, welche je aus einem senkrecht zu dem Bürstenführungsschacht 3 ausgebildeten, geraden Lappenteil 51, 53 und einem an diesem geraden Lappenteil 51, 53 anschließenden, zu dem Kollektor hin abgewinkelten Winkelteil 55, 57 besteht, derart, daß die Federrollen 9, 11 gegen die Kohlebürste 5 gedrückt werden. Hierdurch werden tangentiale Schwingungen vermieden.

Im Rahmen der Erfindung, können die Federrollen 59, 61 gemäß der Fig. 3 und 4 auch an den Enden 63, 65 der Innenseite 67 des sie verbindenden Federmittelteiles 69 aufrollbar angeordnet sein. Dieses Federmittelteil 69 hat eine Halbkreisform und steht mit der Kopffläche 71 der Kohlebürste 73 in Kontaktberührung. Der Bürstenführungsschacht 75 weist in zwei gegenüberliegenden Wänden 77, 79 Ausnehmungen 80 für das in den Bürstenführungsschacht 75 eindringende Federmittelteil 69 der Doppelrollbandfeder 70 auf. Das Federmittelteil 69 der Doppelrollbandfeder 70 wird in Längsnuten 81 der Bürstenkopffläche 71 geführt. Der Bürstenführungsschacht 75 weist Halterungen 85, 87 auf, die aus zur Erzeugung der Ausnehmungen 80 ausgeklinkten und abgebogenen Laschen 89, 91 bestehen.

Die die Federenden bildenden Federrollen 59, 61 greifen im eingebauten Zustand unter die Laschen 89, 91. Das Federmittelteil 69 weist mittig eine Durchsteckbohrung 83 zum Durchstecken eines Bürstenanschlußseiles 93 für die Kohlebürste 73 auf, wodurch ebenfalls eine klemm- bzw. störungsfreie Führung der Kohlebürste 73 in dem Bürstenführungsschacht 75 erzielt wird. Auch hierdurch wird der Aufbau eines kompakten und leicht zu montierenden Bürstenhalters ermöglicht. Die Lauffläche 95 der Kohlebürste 73 steht mit einem Kollektor 97 in Kontaktberührung.

Claims

1. Bürstenhalter für einen Kollektormotor mit einem Bürstenführungsschacht, in dem eine Bürste durch eine Doppelrollbandfeder belastet gegen den Kollektor andrückbar ist, wobei beide Enden der Rollbandfeder mit entgegengesetztem Drehsinn mit einer Vorspannung zum Aufrollen zu jeweils einer Federrolle eingerollt und die Federrollen durch Halterungen an dem Bürstenführungsschacht gehalten sind, wobei die Doppelrollbandfeder mit ihrem zwischen den Federrollen liegendem Mittelteil zumindest die der Lauffläche der Bürste gegenüberliegende Kopffläche umfaßt, dadurch gekennzeichnet, daß ein Bürstenanschlußseil (33) durch eine Durchstecköffnung in dem die Kopffläche (23) der Bürste (5) umschlingenden Federmittelteil (25) durchgeführt und an dieser Kopffläche (23) befestigt ist.

2. Bürstenhalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchstecköffnung aus einer mittig zu der Kopffläche (23) angeordneten Durchgangsbohrung (35) besteht.

3. Bürstenhalter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Bürste zwischen den Federrollen (9, 11) derart angeordnet ist, daß zwei seiner einander gegenüberliegenden Seitenflächen (17, 19) und seine der Lauffläche (21) gegenüberliegende Kopffläche (23) von dem Federmittelteil (25), das die beiden aufgewickelten Federrollen (9, 11) bindet, umfaßt werden.

4. Bürstenhalter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der gestreckte Teil der Doppelrollbandfeder (7) etwa an den Kanten (27, 29) der Bürstenkopffläche (23), um die herum sie geschlungen ist, geknickt ist und daß die Durchgangsbohrung (35) mittig in dem auf der Kopffläche (23) gestreckten Teil des Federmittelteiles (25) angeordnet ist.

5. Bürstenhalter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Federrollen (59, 61) an den Enden (63, 65) der Innenseite (67) des sie Verbindenden Federmittelteiles (69) aufrollbar angeordnet sind, daß das zwischen den Federrollen (59, 61) eine Halbkreisform bildende Federmittelteil (69) mit der Kopffläche (71) der Bürste (73) in Kontaktberührung steht und daß der Bürstenführungsschacht (75) in zwei gegenüberliegenden Wänden (77, 79) Ausnehmungen (81) für das in den Bürstenführungsschacht (75) eindringende Federmittelteil (69) aufweist.

6. Bürstenhalter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Bürstenkopffläche (23, 83) eine Längsnut (37, 81) zur Führung des Federmittelteiles (25) aufweist.

7. Bürstenhalter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Federrollen (9, 11) an den Halterungen des Bürstenführungsschachtes (3) einhängbar sind.

8. Bürstenhalter nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Halterungen (85, 87) an dem Bürstenführungsschacht (75) zur Erzeugung der Ausnehmungen (81) ausgelenkten und abgebogenen Laschen (89, 91) bestehen und daß die die Federenden bildenden Federrollen (59, 61) im zusammengebauten Zustand unter die Laschen (89, 91) greifen.

9. Bürstenhalter nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Bürstenführungsschacht (3) im Bereich des Bürstenlauffläche (21) Ausnehmungen (39, 41) aufweist, durch welche die Federrollen (9, 11) mit den Seitenflächen (17, 19) der Bürsten (5) zumindest zeitweise in Berührung bringbar sind.

10. Bürstenhalter nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Halterungen (13, 15) aus zur Erzeugung der Ausnehmungen (39, 41) ausgeklinkten Haltelaschen (47, 49) bestehen, welche je aus einem senkrecht zu dem Bürstenführungsschacht gerade ausgebildeten Lappenteil (51, 53) und einem an diesen Lappenteil (51, 53) anschließenden, zu dem Kommutator hin abgewinkelten Winkelteil (55, 57) besteht, derart, daß die Federrollen (9, 11) gegen die Bürsten (5) gedrückt werden.