DE3107833C2 - Geräuschgedämpfte Bürstenanordnung für elektrische Motoren - Google Patents

Abstract

Bürste und Bürstenhalterung für einen Elektromotor mit einer rechteckigen Bürstenführung, in welcher die Bürste axial gleitend verschiebbar angeordnet ist. Die Seitenwände der Bürstenführung sind mit bogenförmigen Ausbuchtungen versehen, in denen die Bürstenfederung sowie die Polsterung zur Geräuschdämpfung untergebracht sind. Am offenen Ende des Bürstenführungsrohres befinden sich Polsterungen, die das Anschlagen der Bürste an die Seitenwände des Bürstenführungsrohres verhindern.

Description

elektrischen Kontakt zur Bürste 30. Am gegenüberliegenden Ende ist der Nebenschlußdraht 36 mit der Metallkappe 38 verbunden, die die beiden, sich in das Führungsrohr 4 erstreckenden Stromzuführungen 38a und 3Sb aufweist Das freie Ende der Andmckfeder 18 ist an der Kappe 38 befestigt

Die hier beschriebene Bürste und Bürstenhalterung werden allgemein in gedruckten Motoren nut axia'em Luftspalt VK wendet, und gerade für derartige Motoren ist die Vorrichtung nach der vorliegenden Erfindung besonders geeignet Bei einer solchen Anordnung wird die Bürste 30 durch die Andruckfeder 18 im Führungsrohr 4 an den rotierenden Kommutator 20 gepreßt und mit diesem in Kontakt gehalten. Auf diese Weise werden alle Unebenheiten des Kommutators 20 zwar auf die Bürste 30 übertragen, der elektrische Kontakt zwischen Bürste und Kommutator jedoch ununterbrochen aufrechterhalten.

Wenn sich die Bürste 30 von einem Kommutator-Segment 22 zum nächsten über die Zwischenräume 24 bewegt schlägt sie jedesmal innerhalb des Führungsrohres 4 gegen die Auf- und Abwärts-Seitenwände desselben und erzeugt so ein Klappern und Schlagen und Vibrieren der Bürste. Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, diese störenden Geräusche vollständig oder zumindest weitgehend zu reduzieren.

In F i g. 4 sind die beiden Seitenflächen mit den bogenförmigen Ausbuchtungen 14 und 16 des Führungsrohres 4 am zum Kommutator 20 hin offenen Ende mit einem Polstermaterial geringer Elastizität versehen, das das Anschlagen der Bürste 30 an die beiden Seitenwände 14 und 16 des Führungsrohres 4 dämpft, das aber weder die axiale Hin- und Herbewegung der Bürste 30 im Führungsrohr 4 noch den durch die Andmckfeder 18 aufrechterhaltenen Kontakt der Bürste 30 mit dem Kommutator 20 negativ beeinflußt

In F i g. 4 weisen die unteren Enden der bogenförmigen Ausbuchtungen 14 und 16 in den Seitenwänden des Führungsrohres 4, an dessen oberen Ende die Andruckfeder 18 im Führungsrohr befestigt ist, relativ weiche, elastomere Polsterungen 40 und 42 geringer Elastizität auf. Butylkautschuk hat sich hierfür ais besonders geeignet erwiesen; er wird entweder mit einem schnell abbindenden Zement, beispielsweise Cyanoacrylat, in die bogenförmigen Ausbuchtungen 14 und 16 geklebt oder mechanisch an diesen Stellen befestigt, wozu Löcher in die bogenförmigen Wände gebohrt und entsprechende Wulste des Polsterungsmaterials 40 und 42 in diese zur Befestigung gesteckt werden.

Im Ruhezustand sollen die Polsterungen 40 und 42 so selbstverständlich über die benachbarten Wandungen hinausragen, dürfen aber auf keinen Fall die Hin· und Herbewegung der Bürste 30 im Bürstenführu.igsrohr 4 beeinträchtigen. Beim Andruck dienen die Polsterungen 40 und 42 dazu, den direkten Kontakt der Bürste 30 mit den Seitenwänden des Bürstenführungsrohres 4 zu verhindern.

Das Anbringen der Polsterungen 40 und 42 in den bogenförmigen Ausbuchtungen 14 und 16 der Seitenwände des Führungsrohres 4 ist außerordentlich praktisch, weil auf diese Weise die erfindungsgemäße Geräuschdämpfung unter Verwendung der Standard-Bauteile durchgeführt werden kann. Für den Fachmann ist es aber selbstverständlich, daß eine große Anzahl anderer Ausführungsformen, die dem gleichen Zweck dienen, möglich sind. So kann man beispielsweise das kommutatorseitige Ende des Bürstenführungsrohres etwas vergrößern und die bogenförmigen Ausbuchtungen 14 und 16 mit einem geeigneten Polstermaterial geringer Elastizität, wie beispielsweise Butylkautschuk, vollständig auskleiden. Zum Auskleiden der Innenwände des Führungsrohres kann auch ein Stück Schlauch aus dem gleichen geeigneten Material verwendet werden.

Hierzu 1 Bla't Zeichnungen

Claims (4)

1 2 Bürstenrohr führende Scheibe vorgesehen ist. Diese Patentansprüche: Anordnung hat aber den Nachteil, daß die Bürste mit der Scheibe und über diese mit dem Bürstengehäuse in

1. Geräuschgedämpfte Bürstenanordnung für ungedämpftem Kontakt steht Damit werden beim G!eielektrische Motoren mit einer in einem Führungs- 5 ten der Bürsten auf der Kommutatorbahn die durch die rohr in dessen Längsrichtung beweglich angeordne- Kommutator-Segmente hervorgerufenen Schwingunten Bürste und einer Vorrichtung, welche auf die gen von der Bürste auf die Scheibe und von der Scheibe Bürste in Richtung des offenen Führungsrohrendes auf das Gehäuse übertragen, wodurch Geräusche hereine Kraft ausübt, dadurch gekennzeich- vorgerufen werden.

net, daß die Wandung des Führungsrohres (4) mit io Hier setzt die vorliegende Erfindung ein, der die Auf-

mindestens zwei Polsterungen (40,42) aus geräusch- gäbe zugrunde liegt, eine Bürstenanordnung für elektri-

dämpfendem Material aus der Reihe der elastischen sehe Motoren zu schaffen, die geräuschgedämpft ist und

Polymere versehen ist, deren Längsausdehnung sich ein Vibrieren der Bürsten weitgehend verhindert

in Längsrichtung der Bürste (30) erstreckt Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die

2. Geräuschgedämpfte Bürstenanordnung nach 15 kennzeichnenden Merkmale des Hauptanspruchs in Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Bür- Verbindung mit den Merkmalen des Oberbegriffs gestenführungsrohr (4) einen rechteckigen Querschnitt löst

aufweist. Durch Vorsehen von Polsterungen aus dämpfendem

3. Geräuschgedämpfte Bürstenanordnung nach Material zwischen der Wandung des Führungsrohrs und Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die seitli- 20 der Bürste werden die durch die Kommutator-Segmenchen Wände des Führungsrohres (4) bogenförmige te hervorgerufenen Schwingungen von der Bürste nicht Ausbuchtungen (14,16) aufweisen, in denen sich die auf die Rohrwandungen übertragen, sondern von den Polsterungen (40,42) befinden. Polsterungen geschluckt Damit wird eine vollständige

4. Geräuschgedämpfte Bürstenanordnung nach Geräuschdämpfung erreicht Die Polsterungen erstrek-Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das 25 ken sich in Längsrichtung der Bürste und liegen über Polsterungsmateria! aus Butylkautschuk hergestellt einen längeren Bereich sowohl an der Wandung des ist. Führungsrohrs als auch an der Bürste an, so daß sich

eine wirksame Dämpfung der Schwingungen und eine

Schalldämmung zwischen Bürste und Wand ergibt

30 Durch die in den Unteransprüchen angegebenen Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und

Die vorliegende Erfindung betrifft eine geräuschge- Verbesserungen möglich.

,., dämpfte Bürstenanordnung für elektrische Motoren Die Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und

nach der Gattung des Hauptanspruchs. wird in der nachfolgenden Beschreibung näher erläu-

Gleichstrommotoren mit axialem Luftspalt und schei- 35 tert

benförmigen Läufern, deren Windungen mit zu beiden F i g. 1 stellt eine Bürste und Bürstenhalterung dar, bei

Seiten der Scheibe befindlichen, gedruckten, durch Me- der einige Teile der Deutlichkeit halber weggelassen

tallisierung oder durch Metallstanzlinge auf eine Kunst- sind.

Stoffscheibe aufgebrachten Halbwindungen am inneren F i g. 2 ist eine Teilansicht entlang der Linie 2-2 aus

und äußeren Durchmesser verschweißt sind, sind leicht, +o Fig. 1.

kompakt und haben zahlreiche Anwendungsgebiete. F i g. Z stellt ein Kommutator-Segment mit der Bürste

Ganz allgemein werden bei derartigen Läufern die im Eingriff, entsprechend der Linie 3-3 aus Fig. 1, dar.

Halbwindungen auf einer Seite der Scheibe als Kommu- F ig. 4 ist ein Querschnitt durch die Bürste und die

tator verwendet, wobei sich der Kommutator in der Bürstenhalterung entlang der Linie 4-4 aus F ig. 2.

| Regel benachbart zum inneren Umfang der Läufer- 45 F i g. 5 ist ein Querschnitt ähnlich der F i g. 4, aber

ψ scheibe befindet entlang der Linie 5-5 aus F i g. 2.

,§{ Die Windungen oder Kommutator-Segmente sind In den Figuren weist das Bürstengehäuse 2 das recht- | voneinander durch Zwischenräume getrennt. eckige Führungsrohr 4 auf, an dessen einem Ende die Beim rotierenden Läufer verursachen die Zwischen- mit dem Gewinde 8 versehene Kappe 6 angebracht ist. räume eine seitliche Bewegung der Bürsten und damit 50 Der Verschluß 10 weist einen Schlitz 12 auf und wird in ein seitliches Anschlagen an die Wände der Bürstenfüh- das Gewinde 8 der Kappe 6 geschraubt
rung. Ein solches andauerndes Anschlagen hat ein Knat- Wie am besten in F i g. 1 und 5 dargestellt, weisen die tern und Klappern des Motors und ein Vibrieren der Aufwärts- und Abwärtsseiten des Bürstenführungsroh-Bürsten zur Folge. res 4 in der Bewegungsrichtung des Kommutators 20 Aus der DE-AS 12 08 001 ist ein für die genannten 55 (Pfeil, Fig. 1) bogenförmige Ausbuchtungen 14 und 16 Motoren verwendeter Bürstenhalter bekannt, bei dem auf, die die Bürstenandruckfeder 18 aufnehmen,
die rechteckige Bürste in einem rechteckigen Bürsten- Der Kommutator 20 besteht aus einzelnen Segmenrohr aufgenommen ist. Die mit der Bürste verbundene ten 22, die durch die Zwischenräume 24 getrennt sind,
elektrische Leitung ist mit einer Feder umgeben, die Wie am besten in Fig. 1,2,3 und 4 dargestellt, hat die zwischen der Kohlebürste und einer mit der elektri- 60 Bürste 30 einen rechteckigen Querschnitt mit einem gesehen Leitung verbundenen Klemme liegt. Alle Teile genüber dem Führungsrohr 4 etwas geringeren Durchwerden in dem Bürstenrohr aufgenommen, wobei im messer und ist so in diesem in axialer Richtung frei eingebauten Zustard die Druckfeder einerseits gegen beweglich verschiebbar. Die Bürste 30 ist an ihrem im die Bürste und andererseits über die Klemme gegen das Führungsrohr 4 liegenden Ende mit dem Anschlagstück Ende des Bürstenrohrs drückt. 65 32 versehen, an welchem ein Ende der Andruckfeder 18 Das DE-GM 19 31 943 beschreibt eine Kohlebürsten- befestigt ist. Der Nebenschlußdraht 36, beispielsweise halterung, bei der zwischen der Kohle und der Bürsten- eine Kupferlitze, ist an einem Ende mit der Bürste 30 feder eine gegen die Kohle anliegende und diese im über das Anschlagstück 32 verbunden und bildet den