DE3017322A1

DE3017322A1 - Buerstenhalterung

Info

Publication number: DE3017322A1
Application number: DE19803017322
Authority: DE
Inventors: Takaichi Mabuchi
Original assignee: Mabuchi Motor Co Ltd
Current assignee: Mabuchi Motor Co Ltd
Priority date: 1979-05-10
Filing date: 1980-05-06
Publication date: 1980-11-13
Also published as: DE3017322C2; JPS55162370U; GB2049306B; ES250592U; JPS5845494Y2; GB2049306A; BR8002854A; ES250592Y; HK65185A

Description

6. Hai 1980 S/Rud - 9657

Mabuchi Motor Co., Ltd., Tokio, Japan

Bürstenhalterung

Die Erfindung betrifft eine Bürstenhalterung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Im allgemeinen werden Bürsten, die einen elektrischen Kontakt mit dem Kollektor eines elektrischen Kleinmotors bilden, an Ort und Stelle infolge der Elastizität der Bürstenhalterungsplatten gehaltert, welche aus einem elektrisch leitfähigen, elastischen Material hergestellt sind, wobei die Bürsten in elektrischer Verbindung mit den Bürstenhalterungsplatten stehen. Bei einer Bürstenhalterung dieser Art mit Bürstenhalterungsplatte kann jedoch die Bürstenoberseite beschädigt werden, da die Halterung normalerweise einen solchen Aufbau hat, daß die Bürstenoberseite durch die Elastizität von aufgeschnittenen und geformten Stücken gehalten wird, die auf der Bürstenhalterungsplatte vorgesehen sind. Dies bedeutet, daß die aufgeschnittenen und erhabenen Stücke als ein Mittel zur Halterung einer Bürste auf einer Bürstenhalterungsplatte (Bürstenlagerungsplatte) dadurch geformt

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sind, daß ein Teil der BUrstenhalterungsplatte aufgeschnitten bzw. durchbohrt ist und durch Umbiegen bzw. Hochbiegen eines Teils der BUrstenhalterungsplatte gebildet wird, die aus einem elektrisch leitenden, elastischen Material besteht; die Bürste wird dann in ihrer Lage zwischen den Kanten der aufgeschnittenen und hochgebogenen Stücke dadurch gehalten, daß die Bürste zwischen diese aufgeschnittenen und hochgebogenen Stücke gedrückt wird. Diese Konstruktion führt häufig zu Kanten der durchgeschnittenen und hochgebognen Stücke, die in die mit ihnen in Berührung stehenden Oberflächen der Bürste einschneiden, die normalerweise aus einem spröden Material besteht, so daß Schaden an der Oberseite der Bürste auftreten. Um den Kontaktdruck der Bürste zu reduzieren, werden neuerdings dünnere Materialien für die Bürstenhalterungsplatte verwendet, und demzufolge mit einer größeren Breite der Bürstenhalterungsplatte, um die mechanische Festigkeit der Bürstenhalterungsplatte selbst zu verbessern. Eine zu große Erhöhung der Breite der BUrstenhalterungsplatte gegenüber der Breite \der Bürste ist im Hinblick auf den begrenzten Raum innerhalb des Motors nicht erwünscht. Es ist daher notwendig, eine wirksame Einrichtung zur Halterung bzw. Lagerung einer Bürstenhalterungsplatte zu schaffen, während die mechanische Festigkeit der Bürstenhalterungsplatte selbst beibehalten wird.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Bürstenhalterung zu schaffen, welche die vorstehend beschriebenen Schwierigkeit vermeidet.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch den Gegenstand des Patentanspruchs 1 gelöst.

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Weitere Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unterα ηSprüchen.

Die Erfindung schafft eine Bürstenhalterung bzw. Bürstenlagerung zur Halterung der Bürste in ihrer Position infolge der Elastizität, um einen elektrischen Kontakt mit dem Kollektor eines elektrischen Kleinmotors zu bilden. Die Bürstenhalterung besteht aus einer rechteckigen oder viereckigen Bürstenhalterungsplatte aus einem elastischen Material, die gebogene Abschnitte an beiden Seitenkanten der Platte aufweist. Es sind aufgeschnittene und gebogene bzw. geformte Abschnitte mit L-förmigem Querschnitt an den Kanten der Öffnung zum Einsetzen der Bürste auf der BUrstenhalterungsplatte vorgesehen. Außerdem sind Einschnitte entlang beider Seiten der Basis der aufgeschnittenen und geformten Stücke ausgebildet, um ein Schaukeln der aufgeschnittenen und geformten Abschnitte zu ermöglichen, wodurch eine Bürste in ihrer Stellung mit Hilfe der Elastizitätskraft, d.h. der Federkraft gehaltert wird, die sich durch die elastische Deformation der aufgeschnittenen und geformten Abschnitte und die gebogenen Abschnitte ergibt, wenn die Bürste in die Öffnung eingesetzt wird.

Die Erfindung schafft somit eine Bürstenhalterung, die gebogene Abschnitte auf beiden Seitenkanten der Bürstenhalterungsplatte aufweist, wobei aufgeschnittene und erhabene Abschnitte gebildet sind, die L-förmigen Querschnitt haben und an den Kanten der Öffnung in der BUrstenhalterungsplatte vorgesehen sind, in welche die Bürste eingesetzt wird.

Die Erfindung schafft ferner eine Bürstenhalterung mit aufgeschnittenen und erhabenen Abschnitte, die L-förmigen Querschnitt haben

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und in Längsrichtung der Bürstenhalterungsplatte mit recht- oder viereckiger Form angeordnet sind.

Die Bürstenhalterung weist an beiden Seiten der Basisabschnitte der aufgeschnittenen und erhabenen Abschnitte Einschnitte auf, so daß den aufgeschnittenen und erhabenen Abschnitten eine freie Bewegung gestattet wird und eine Einstellung des Bürstenhalterungsdruckes möglich wird.

Im folgenden werden bevorzugte Ausführungsformen der Bürstenhalterung anhand von Zeichnungen zur Beschreibung weiterer Merkmale erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Perspektivansicht eines Beispiels einer Bürstenhalterung entsprechend der Erfindung zur Veranschaulichung des Zustandes, in welchem eine Bürste in der Bürstenhalterungsplatte selbst befestigt wird,

Fig. 2 eine Querschnittsansicht der Bürstenhalterung nach Figur 1 entlang der Linie A-A¹ in Figur 1,

Fig. 3 eine Querschnittsansicht zur Verdeutlichung der Befestigung einer Bürste in der erfindungsgemäßen Bürstenhalterung,

Fig. 4 eine Aufsicht auf eine Bürstenhalterungsplatte gemäß der Erfindung,

Fig. 5 eine Perspektivansicht zur Veranschaulichung des Zustandes, in welchem eine Bürste auf der Bürstenhalterungsplatte nach Figur 4 befestigt wird,

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Fig. 6 eine Querschnittsansicht entlang der Linie B-B' nach Figur 5, und

Fig. 7 eine Querschnittsansicht zur Veranschaulichung der Befestigung einer Bürste auf der Bürstenhalterungsplatte.

In den Figuren 1 bis 3 ist eine Ausführungsform einer Bürstenhalterung dargestellt, welche als Vorstufe der vorliegenden Erfingung anzusehen ist und den Grundgedanken der Erfindung erläutern soll. Hit 1 ist e^sine Bürste, beispielsweise eine Bürste aus Karbon, gezeigt. Mit 2 ist der obere Abschnitt der Bürste 1 dargestellt und mit 3 eine Bürstenhalterungsplatte. Hit 4 sind die aufgeschnittenen und erhabenen Abschnitte bezeichnet, die durch Aufschneiden und Anheben der Kanten einer Öffnung 7 gebildet werden, in welche die Bürste eingesetzt wird» Mit 5 ist die untere Stirnfläche der Bürste 1 bezeichnet, die einen elektrischen Kontakt mit einem nicht dargestellten Kollektorabschnitt eines Motors bildet. Mit 6 sind diejenigen Flächen der Bürste 1 bezeichnet, v/elche mit den aufgeschnittenen und erhabenen Abschnitten 4 in Eingriff gelangen« Mit 7 ist die Öffnung zum Einsetzen der Bürste 1 bezeichnet, wobei in diese Öffnung 7 die Bürstenoberseite 2 (BUrstenkopf) eingesetzt wird» Mit 8 sind umgebogene Abschnitte zur Verstärkung der Bürstenhalterungsplatte 3 bezeichnet.

Bei der Befestigung der Bürste 1 in der Bürstenhalterungsplatte wird die Bürste 1 und die Platte 3 in der in Figur 3 dargestellten Art angeordnet,und die Bürste 1 wird unter Druck in der in Figur 3 durch einen Pfeil dargestellten Richtung eingesetzt. Die Bürstenoberseite 2, d.h„ ein vorsprungartiger Abschnitt 2, wird

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zwischen die aufgeschnittenen und hochstehenden Abschnitte 4 eingesetzt, welche die Öffnung 7 bilden, wobei ein Widerstand durch die Elastizität bzw. Federkraft der Abschnitte 4 hervorgerufen wird, der eine Kraft ergibt, um die Abschnitte 4 in ihrer Ursprungslage zu halten. Somit wird die Bürste 1 auf der Halterungsplatte 3 in der in Fig. 1 und 2 gezeigten Weise befestigt. Nach dieser Befestigung wird die Bürste 1 elastisch gehaltert, indem sie die Federkraft bzw. Elastizität der aufgeschnittenen und hochgebogenen Abschnitte 4 aufnimmt, die ihrerseits auf die Flächen 6 der Bürste 1 wirkt. Die Flächen 6 sind in den Figuren 1 bis 3 dargestellt und befinden sich bei der dargestellten Ausführungsform seitlich des vorsprungartigen Abschnittes 2. Bei dieser Art von Bürstenhalterung, bei welcher die Bürstenoberseite (Bürstenkopf) 2 durch die Elastizität der aufgeschnittenen und nach oben stehenden Abschnitte 4 in ihrer Lage gehalten wird, werden häufig Beschädigungen am BUrstenkopf 2 hervorgerufen.

Wenn der Nachteil bekannter Bürstenhalterungen in Betracht gezogen wird, bei welchen die Bürste, die spröde Eigenschaften hat, durch die Federkraft der Kanten der aufgeschnittenen und hochstehenden Abschnitte in ihrer Lage gehalten wird, so ist demgegenüber die erfindungsgemäße Bürstenhalterung auf solche Weise konzipiert, daß die aufgeschnittenen und hochgebogenen Abschnitte frei bewegbar sind und die Elastizität, welche durch elastische Deformation der umgebogenen Abschnitte hervorgerufen wird, die auf den beiden Seitenkanten einer Bürstenhalterungsplatte ausgebildet sind, wirksam zur Befestigung der Bürste in ihrer Position ausgenützt wird. Eine Ausführungsform der Erfindung wird im folgenden unter Bezugnahme auf die Figuren 4 bis 7 beschrieben.

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In Fig. 4 bis 7 ist mit 3' eine Bürstenhalterungsplatte bezeichnet, die aus einem elektrisch leitenden, elastischen Material besteht. Die ausgeschnittenen und erhabenen Abschnitte sind mit 4¹ bezeichnet und besitzen L-förmigen Querschnitt. Die gebogenen Abschnitte sind mit 8' und die Ecken bzw. Kanten der Abschnitte 4¹ mit 9' bezeichnet. Mit 10' sind Einschnitte angegeben, die auf beiden Seiten der ausgeschnittenen und hochgezogenen Abschnitte 4¹ ausgebildet sind, während mit II¹ die BUrsten-Kontaktteile der Abschnitte 4¹ angegeben sind. Mit 12' sind die Basisbereiche der Abschnitte 4' bezeichnet und mit 13' die elastisch deformierten Bereiche der gebogenen Abschnitte 8¹. Die übrigen Bezugszeichen entsprechen den Bezugszeichen, die bei der Halterung nach Fig. 1 bis 3 verwendet und bereits vorstehend beschrieben sind.

Aus den Figuren 4 und 5 ist ersichtlich, daß bei der erfindungsgemäßen Bürstenhalterung aufgeschnittene und hochstehende Abschnitte 4' sich dadurch bewegen können, daß Einschnitte 10' an beiden Enden dieser Abschnitte 4' vorgesehen sind, d.h. die umgebogenen Abschnitte 8¹ können leicht elastisch deformiert werden. Bei der Befestigung der Bürste 1 auf der Bürstenhalterungsplatte 3¹ wird die Bürste 1 auf die Platte 3¹ in Richtung des in Figur 7 gezeigten Pfeiles hineingeschoben oder in einer solchen Richtung, daß der Bürstenkopf 2 die Bürstenkontaktstücke II¹ der Abschnitte 4¹ auseinanderdrückt. Dies führt dazu, daß die umgebogenen Abschnitte 8' sich in eine solche Form verformen, wie es in Figur 5 durch die elastisch deformierten Bereiche 13' gezeigt ist. Dadurch wird die Bürste 1 in ihrer Position in der BUrstenhalterungsplatte 3¹ infolge der Elastizität gehalten, die durch Deformation und die Elastizität der durchgeschnittenen und erhabenen Abschnitte 4¹ hervorgerufen wird. Um die elastische Deformation der umgeboge-

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nen Stücke 8" zu ermöglichen, werden die Einschnitte 10' dadurch geschaffen, daß die Bürstenhalterungsplatte 3' an beiden Seiten der Abschnitte 4' tief in die Fußbereiche der umgebogenen Abschnitte 8¹ eingeschnitten wird, wie dies in Figur 4 und 5 gezeigt ist. Die Schnittiefe der Einschnitte 10¹ kann so gewählt werden, daß der gewünschte Grad an Elastizität erreicht wird, der sich durch die Deformation der umgebogenen Abschnitte 8¹ ergibt, wobei diese Tiefe wertmäßig üblicherweise dadurch bestimmt wird, daß zum einen die Dicke t der BUrstenhalterungsplatte 3* und zum anderen die Höhe der umgebogenen Abschnitte 8¹ sowie andere Faktoren berücksichtigt werden. Die Schnittiefe der Einschnitte 10' hängt damit von den vorstehend angegebenen Bedingungen, d.h. der Dicke t und der Höhe der umgebogenen Abschnitte 8¹ ab. Demzufolge müssen die Einschnitte 10' in einigen Fällen nicht die Fußbereiche der umgebogenen Abschnitte 8' erreichen; im Gegensatz dazu können diese Einschnitte so tief sein, daß der Schnitt in den Fußbereich der umgebogenen Abschnitte 8' geführt wird. In extremen Fällen kann nur das Aufschneiden und Anheben bzw. Hochführen der ausgeschnittenen und erhabenen Abschnitte 4' ausreichend sein, damit die umgebogenen Abschnitte 8' sich elastisch deformieren. In jedem Fall dient jedoch die Deformierung der umgebogenen Abschnitte 8¹, wie es durch die elastisch deformierten Bereiche 13' dargestellt ist, als Kraft um die Bürste 1 in ihrer Lage zu halten.

Die erfindungsgemäße Bürstenhalterung hat solche Konstruktion, daß die aufgeschnittenen und erhabenen Abschnitte 4* L-förmigen Querschnitt haben und auf der Bürstenhalterungsplatte 3'vorgesehen sind; die Abschnitte 4' werden dazu veranlaßt, durch die Einschnitte 10' auf beiden Seiten der Basisabschnitte sich frei zu bewegen, so daß die Bürste 1 in ihrer Position durch die Elastizität gehalten wird, die sich durch die elastische Deforma-

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tion der umgebogenen Abschnitte 8¹ ergibt, welche ihrerseits an den beiden Seitenkanten der BUrstsnhalterungsplatte 3¹ vorgesehen sind. Während die Abschnitte 4¹ eine freie Bewegung infolge der Einschnitte 10¹ ausführen können, wird eine seitliche Verlagerung dieser Abschnitte 4¹ auf die im folgenden beschriebene Weise verhindert. Die Seitenkanten der Basisteile 12¹ (in der Nähe der umgebogenen Abschnitte 8') der aufgeschnittenen und erhabenen Abschnitte 4¹ verbleiben in Berührung mit den Teilabschnitten der Einschnitte 10' auf der BUrstenhalterungsplatte 3", wie dies in Figur 6 durch gestrichelte Linien gezeigt ist, auch in dem Zustand, in welchem die aufgeschnittenen und erhabenen Abschnitte 4¹ nach oben gedrückt werden, wie in Figur 6 gezeigt ist. Infolge dieses Kontaktes wird eine Krdft, welche die Abschnitte 4¹ seitlich verdreht, durch die Einschnitte 10' verhindert.

Aus vorstehender Beschreibung ist ersichtlich, daß es durch die erfindungsgemäße Bürstenhalterung möglich ist, die betreffende Bürste durch die Elastizität bzw. Federkraft der umgebogenen Abschnitte in ihrer Position zu halten, indem eine freie Bewegung der aufgeschnittenen und erhabenen Abschnitte 4' gestattet wird; außerdem ist eine Einstellung der elastischen Kraft auf einen gewünschten Wert dadurch möglich, daß die Schnittiefe der Einschnitte entsprechend gewählt wird; die elastische Kraft wirkt dabei ersichtlicherweise auf die Bürste.

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Claims

6. Mai 1980 S/Rud - 9657 Mabuchi Motor Co., Ltd., Tokio, Japan Patentansprüche

1. Bürstenhalterung, mit einer rechteckigen Burstenhalterungsplatte aus elastischem Material, die eine Öffnung zum Einsetzen der Bürste zur elastischen Halterung der Bürste aufweist, wobei die Bürste mit dem Bürstenkopf in die Öffnung einsetzbar ist,

dadurch gekennzeichnet , daß an beiden Seitenkanten der Bürstenhalterungsplatte (3¹) umgebogene Teilabschnitte (8¹) ausgebildet sind, daß die aufgeschnittenen und erhabenen Abschnitte (4¹), die einen L-förmigen Querschnitt haben, an den Seiten der Öffnung (7) vorgesehen sind, daß auf beiden Seiten der Basisbereiche (12¹) der aufgeschnittenen und erhabenen Abschnitte (4') Einschnitte (lO¹) ausgebildet sind, so daß die Bürste elastisch in ihrer Lage durch die aufgeschnittenen und erhabenen Abschnitte (4¹) infolge der Elastizität gehaltert ist, die sich durch die elastische Deformation der umgebogenen Abschnitte (8¹) ergibt.

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2. Bürstenhalterung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schnitt-Tiefe der Einschnitte (TO¹)/ die auf beiden Seiten der Basisbereiche (12¹) der aufgeschnittenen und erhabenen Abschnitte vorgesehen sind, derart gewählt ist, daß der gewünschte Druck zur elastischen Halterung der Bürste in ihrer Position erreicht ist.

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