DE3817735A1 - Buerstenhalterung - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft eine Bürstenhalterung für einen
Gleichstrommotor und insbesondere eine Halterung, die
verhindert, daß ein Bürstenträger verformt wird und die
wirksam in Verbindung beispielsweise mit einem Gleich
strommotor verwendet werden kann.
Es ist eine Bürstenhalterung bekannt, in welche ein
Bürstenträger oder Bürstenrahmen verschiebbar mit einer
Bürste einsetzbar ist, welcher integral an einer Basis
angebracht ist, um den Bürstenträger mit Hilfe eines
Klebstoffes zu befestigen. Eine Kappe ist auf ein End
stück des Bürstenträgers so aufgesetzt, daß der letztere
gehalten oder arretiert wird, und diese Kappe nimmt eine
Reaktionskraft von einer Bürstenfeder auf, welche die
Bürste in gleitenden Kontakt mit einem Kommutator bringt.
Bei dieser bekannten Bürstenhalterung neigen jedoch die
Seitenwände des Bürstenträgers, der aus einem Kunststoff
material besteht, dazu, sich einwärts zu verformen oder
einzufallen infolge der Wärme, so daß die Bürste nicht
mehr richtig gleiten kann.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Bür
stenhalterung zu schaffen, bei der der vorgenannte Nach
teil jedenfalls im wesentlichen vermieden wird.
Nach der Erfindung ist hierzu die Kappe für den Bürsten
träger oder Bürstenrahmen mit einem erhöhten Abschnitt
oder Abschnitten versehen, welcher bzw. welche in Ein
griff mit einem Teil des Bürstenträgers stehen.
Sollte daher bei der erfindungsgemäßen Bürstenhalterung
die Seitenwände des Bürstenträgers die Neigung haben,
sich infolge der Wärmeentwicklung einwärts zu verbiegen
oder nach innen zu fallen, werden durch den erhöhten Ab
schnitt an der Kappe, der in Eingriff mit einem Teil des
Bürstenträgers tritt, die Seitenwände gegen eine solche
Einwärtsverformung abgestützt, und damit der Bürstenträ
ger stabil gehalten.
Ein Einfallen oder eine Einwärtsverformung des Bürsten
trägers kann somit vermieden werden.
Beispielsweise Ausführungsformen der Erfindung werden nach
folgend anhand der Zeichnung erläutert, in der
Fig. 1 in auseinandergezogener perspektivischer Dar
stellung eine Bürstenhalterung nach einer Aus
führungsform der Erfindung zeigt.
Fig. 2 zeigt einen Schnitt längs der Linie II-II von
Fig. 1 in zusammengebautem Zustand.
Fig. 3 zeigt einen Schnitt längs der Linie III-III
von Fig. 2.
Fig. 4 zeigt einen Schnitt längs der Linie IV-IV von
Fig. 2, und
Fig. 5 zeigt in Draufsicht und teilweise geschnitten
eine weitere Ausführungsform der Erfindung.
Die Bürstenhalterung nach der Erfindung ist mit einem Paar
Bürstenträger 4 versehen, von denen jeder eine Bürste 1
enthält, die in den Träger eingesetzt und mit einer Öse
oder einem Anschlagstift 2 versehen ist. Der Bürsten
träger 4 ist integral an einer Grundplatte 3 angeformt,
mittels welcher die Bürstenhalterung fest an einem Gleich
strommotor oder dergleichen befestigt werden kann, bei
spielsweise mit Hilfe eines Kunstharzklebers, der Isolier
eigenschaften hat. Die Grundplatte 3 hat etwa scheibenför
mige Gestalt und ist an ihrem äußeren Rand mit einer ring
förmigen, aufwärts gerichteten Wand 3 A versehen, und sie
ist an zwei diametral gegenüberliegenden Stellen mit je
einem integral angeformten Bürstenträger 4 versehen. Der
Bürstenträger 4 hat eine rechteckige Rohrform mit im we
sentlichen regelmäßigem rechteckigen Querschnitt. Seine
beiden gegenüberliegenden Enden (die hier als vorderes
Ende und als hinteres Ende bezeichnet werden) sind offen.
In einem Gehäuseabschnitt 5, der durch einen hohlen Teil
des Rohres gebildet wird, ist eine Bürste 1 angeordnet,
deren Form im wesentlichen identisch mit der Innenform des
hohlen Abschnittes ist, derart, daß die Bürste 1 linear
verschiebbar in den Bürstenträger 1 eingesetzt ist, wobei
ihr vorderes Ende aus der vorderen Stirnöffnung des Bür
stenträgers hervorragen kann. Der Bürstenträger 4 ist an
einer Seitenwand (die nachfolgend als Deckwand bezeichnet
wird) entgegengesetzt zur Grundplatte 3 mit einem Schlitz
oder einer Öffnung 6 versehen, die sich in Längsrichtung
erstreckt und am vorderen Ende geschlossen und am hinteren
Ende offen ist. Eine Öse oder ein Stift 2, der in die
Bürste 1 implantiert ist, ragt durch den Schlitz 6 nach
außen und ist in diesem frei beweglich.
Die beiden anderen Seitenwände (die hier als rechte und
linke Wände bezeichnet werden) des Bürstenträgers 4 sind
an ihren Außenseiten jeweils mit einem Abschnitt oder
einer Schulter 7 versehen, die in Eingriff mit einer Klaue
oder Raste einer Kappe treten kann, wie nachfolgend noch
beschrieben wird. Die Vorsprünge oder Schultern 7 sind
jeweils mit einem Loch 8 versehen, das sich in Längs
richtung des Bürstenträgers 4 erstreckt und sich durch
die Schulter 7 erstreckt.
Eine Kappe 10 schließt die hintere Stirnöffnung im hin
teren Abschnitt des Bürstenträgers 4 und sie ist so auf
gesetzt, daß sie eine Reaktionskraft einer Bürstenfeder
9 aufnehmen kann, die in dem Gehäuseabschnitt 5 angeord
net ist. Die Kappe 10 ist einteilig aus einem Kunststoff
material geformt, sie hat eine regelmäßige rechteckige
flache plattenförmige Gestalt im wesentlichen gleich mit
der Außenform einer Stirnfläche des Bürstenträgers 4.
An der zum Bürstenträger hin gerichteten Innenfläche der
Kappe 10 ist in zentraler Position ein Vorsprung 11 ange
formt zur Positionierung der Bürstenfeder 9, wodurch die
letztere konzentrisch zu dem Vorsprung 11 gehalten und
positioniert wird. Die Kappe 10 hat ferner einen an ihrem
Außenumfang integral angeformten und vorstehenden Rahmen
teil 12, so daß sie auf den Außenumfang des hinteren End
abschnittes des Bürstenträgers 4 aufgesetzt werden kann,
womit der letztere an seinem hinteren Endabschnitt mit dem
Rahmenteil 12 verbunden oder gekoppelt werden kann, wodurch
die hintere Stirnöffnung des Bürstenträgers 4 durch die
Kappe 10 dicht geschlossen wird.
Etwa in den Mittelabschnitten der rechten und der linken
Stirnseite ist die Kappe 10 außerdem mit je einem Arm 13
versehen, wobei die Arme integral an der Kappe 10 (z.B.
an den Stirnseiten des Rahmens 12) angeformt sind und sich
nach vorne parallel zueinander erstrecken. Am vorderen Ende
von jedem Arm 13 ist eine auswärts vorstehende Klaue oder
Raste 14 angeformt. Wenn die Kappe 10 auf den Bürstenträ
ger 4 aufgesetzt wird, werden die Arme 13 von rückwärts in
die Löcher 8 eingeschoben, worauf die Klauen 14 der Arme 13
in Eingriff mit den Rändern oder Kanten der Öffnungen der
Löcher 8 treten, die in den Schultern 7 ausgebildet sind.
(Zweckmäßigerweise sind hierzu die Arme 13 etwas elastisch,
so daß sie nach außen federn, nachdem sie und die Klauen
14 durch die Löcher 18 hindurchgeschoben worden sind). Auf
diese Weise wird die Kappe 10 auf den hinteren Endabschnitt
des Bürstenträgers 4 sicher aufgesetzt und kann von dort
nicht abfallen. Die Kappe 10 nimmt die Reaktionskraft der
Bürstenfedern 9 auf und spannt die Bürste 1 nach vorne vor,
so daß die letztere in gleitenden Kontakt mit dem Kommuta
tor tritt unter einer vorgegebenen elastischen Kraft.
An der oberen und an der unteren Seite ist die Kappe 10
im wesentlichen in der Mitte mit je einem einwärts ge
richteten Vorsprung 15 versehen, wobei diese Vorsprünge
15 von den Innenflächen des oberen und unteren Abschnittes
des Rahmens 12 einwärts vorstehen und integral am Rahmen
12 angeformt sind. Der obere Vorsprung 15 greift hierbei
in das hintere Ende des Schlitzes 6 ein, der in der oberen
Wand des Bürstenträgers 4 ausgebildet ist, wie zum Beispiel
Fig. 2 zeigt.
Nachfolgend wird beschrieben, wie eine Einwärtsbiegung
oder ein Einfallen der Seitenwände des Bürstenträgers
bei der vorbeschriebenen Bürstenhalterung vermieden wird.
Wenn der Bürstenträger 4 sich ausdehnt oder zusammenzieht
infolge eines Temperaturwechsels aufgrund einer Aufwärmung
des Gleichstrommotors etc., wird der Durchmesser des Bür
stenträgers 4 vergrößert oder verkleinert insbesondere we
gen des Schlitzes 6 in der oberen Wand des Bürstenträgers 4.
Wenn der Durchmesser des Bürstenträgers 4 zunimmt, treten
praktisch keine Probleme auf, wenn jedoch der Durchmesser
des Bürstenträgers 4 abnimmt, kann die Verschiebung oder
das Gleiten der Bürste 1 nachteilig beeinflußt werden, wo
durch das Betriebsverhalten der Bürstenhalterung gestört
werden kann, weil die Bürste 1 durch die Seitenwände des
Bürstenträgers 4 eingeklemmt werden kann.
Bei der hier beschriebenen Ausführungsform tritt jedoch
der Vorsprung 15 (der obere Vorsprung), der an der Kappe
10 ausgebildet ist, in das hintere Ende des Schlitzes 6
ein, so daß eine Verengung des Bürstenträgers 4 minde
stens im wesentlichen verhindert werden kann. Das heißt,
wenn der Bürstenträger 4 sich zu verengen sucht, kann
sich der Schlitz 6 praktisch nicht verengen, weil der
obere Vorsprung 15 der Kappe 10 mit dem Schlitz gekoppelt
ist, d.h. praktisch zwischen die Ränder oder Innenflächen
des Schlitzes greift. Auf diese Weise wird verhindert, daß
der Durchmesser des Bürstenträgers 4 sich verengt und die
Verschiebung der Bürste 1 behindert. Durch die erfindungs
gemäße Ausführungsform wird somit ein Einklemmen der Bür
ste 1 vermieden und damit die vorgegebene Betriebsweise
der Bürstenhalterung erreicht.
Der Rahmen 12 der Kappe 10 sitzt bzw. steht in Eingriff
mit dem Außenumfang des hinteren Stirnabschnittes des Bür
stenträgers 4, so daß auch eine Vergrößerung des Durch
messers des Bürstenträgers 4 mindestens im wesentlichen
verhindert werden kann. Das heißt, wenn sich der Durchmes
ser des Bürstenträgers 4 zu vergrößern sucht, wird der
Bürstenträger 4 durch den Rahmen 12 gehalten bzw. einge
spannt, so daß eine solche Vergrößerung verhindert wird.
Da der Rahmen 12 mit dem Bürstenträger 4 an dessen äußerem
Ende gekoppelt ist, wird ferner die wirksame Länge der Bür
stenfeder 9 nicht reduziert. Die Bürstenfeder 9 hat somit
eine ausreichende wirksame Länge angepaßt an oder in Ver
bindung mit der Tiefe des Bürstenträgers 4.
Bei Gleichstrommotoren und dergleichen werden Dichtmittel
verwendet, um einen Abschnitt zwischen dem Motorjoch und
einem Endabschnitt wasserdicht zu machen. Wenn dieses
Dichtmittel ins Innere des Bürstenträgers der Bürstenhal
terung eindringt, kann das Gleiten der Bürste beeinträch
tigt werden, weshalb es erwünscht ist, dieses Eindringen
eines Dichtmittels zu verhindern. Auch wenn ein Schmier
mittel des Motors in die Bürstenhalterung eintritt, kann
dies unerwünschte Reibungskräfte hervorrufen. In der hier
beschriebenen Ausführungsform ist jedoch der Rahmen 12 der
Kappe 10 auf das hintere Ende des Bürstenträgers 4 aufge
setzt und schließt dessen hintere Öffnung und er ist da
mit mit dem Außenumfang des Bürstenträgers 4 gekoppelt,
so daß ein Eintritt eines Dichtmittels oder eines Schmier
öles in den Bürstenträger 4 zuverlässig verhindert werden
kann.
Fig. 5 zeigt in Draufsicht und teilweise geschnitten eine
weitere Ausführungsform der Erfindung.
Ein Unterschied dieser Ausführungsform gegenüber der vor
beschriebenen Ausführungsform liegt darin, daß ein Bund
oder Vorsprung 15 A an der Kappe 10 vorgesehen ist, der
in Eingriff mit dem Innenumfang des hinteren Endabschnit
tes des Bürstenträgers 4 treten kann.
Bei dieser Ausführungsform verhindert der Vorsprung 15 A,
daß der Durchmesser des Bürstenträgers 4 sich verringert,
und es kann durch diesen Bund 15 A auch verhindert werden,
daß ein Dichtmittel oder ein Schmieröl in den Bürstenträ
ger 4 eintritt.
Die Erfindung ist nicht auf die obigen Ausführungsformen
beschränkt, sondern es sind Modifikationen im Rahmen der
Ansprüche möglich.
Beispielsweise kann die Form und die Anordnung der Vor
sprünge, die eine Verengung der Wände des Bürstenträgers
oder eine Erweiterung verhindern, geeignet gewählt und
modifiziert werden angepaßt an und in Verbindung mit den
Formen und Anordnungen und Konstruktionen von Bürsten
träger und Kappe.
Um nicht an eine bestimmte Richtung gebunden zu sein, ist
bei der dargestellten Ausführungsform die Kappe 10 oben
und unten mit einem Vorsprung 15 ausgerüstet, so daß die
Kappe auch in umgekehrter Stellung auf den Bürstenträger
aufsetzbar ist, und damit der eine oder der andere der
beiden Vorsprünge 15 in Eingriff mit dem Schlitz 6 treten
kann.
Claims (4)
1. Bürstenhalterung insbesondere für Gleichstrommotoren,
mit einem Bürstenträger in rohrförmiger Gestalt und
gegenüberliegenden offenen Enden, in welchen ver
schiebbar eine Bürste aufgenommen ist, gekenn
zeichnet durch eine Kappe (10), die auf ein
Ende des Bürstenträgers (4) aufgesetzt ist, um dieses
Ende zu verschließen und um die Reaktionskraft einer
Bürstenfeder (9) aufzunehmen, welche die Bürste (1)
in gleitenden Kontakt mit einem Kommutator (16) bringt,
ferner dadurch, daß die Kappe (10) mit einem Vorsprung
(15) versehen ist, der in Eingriff mit einem Teil des
Bürstenträgers (4) bringbar ist, um zu verhindern, daß
dessen Seitenwände sich einwärts verformen.
2. Bürstenhalterung nach Anspruch 1, dadurch ge
kennzeichnet, daß der Vorsprung (15) in
Eingriff mit einem Schlitz (6) bringbar ist, der in
einer Wand des Bürstenträgers (4) ausgebildet ist.
3. Bürstenhalterung nach Anspruch 1, dadurch ge
kennzeichnet, daß der Vorsprung (15) in
Form eines Bundes ausgebildet ist und in Eingriff mit
dem Innenumfang eines Endabschnittes des Bürstenträ
gers (4) bringbar ist.
4. Bürstenhalterung nach Anspruch 1, dadurch ge
kennzeichnet, daß der Rahmenabschnitt (12)
der Kappe (10) mit dem Außenumfang des hinteren Endab
schnittes des Bürstenträgers (4) koppelbar ist.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: MITSUBA CORP., KIRYU, GUNMA, JP |
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8304 | Grant after examination procedure | ||
8364 | No opposition during term of opposition |