DE4307451A1 - Bürstenhalter für mechanisch kommutierte Elektromotoren - Google Patents

Description

Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einem Bürstenhalter nach der Gattung des Hauptanspruchs. Es ist schon ein Bürstenhalter bekannt (EP-OS 0 397 973), bei dem zur Montage des Bürstenhalters die An­ drückfeder mit ihrem zwischen den Rollen befindlichen Abschnitt durch den Führungsköcher hindurch geführt werden muß, so daß sich Federabschnitte zwischen der Köcher-Innenwand und der Schleifbürste befinden. Eine solche Montage ist umständlich und damit teuer.

Vorteile der Erfindung

Der erfindungsgemäße Bürstenhalter mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß die Andrück­ feder über die randoffene Seite der Schlitze in ihre Arbeitsposition geschoben werden kann, in der der zwischen den Rollen befindliche Mittelabschnitt der Andrückfeder in die Aussparungen in den Seiten­ wänden des Führungsköchers zu liegen kommt.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vor­ teilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im Hauptanspruch angegebenen Bürstenhalters möglich.

Zeichnung

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung darge­ stellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 eine Draufsicht auf eine Bürstentragplatte mit zwei in Führungsköchern angeordneten Schleifbürsten, von denen ein Füh­ rungsköcher und die Schleifbürste geschnitten dargestellt sind, Fig. 2 den in Fig. 1 geschnitten dargestellten Führungsköcher in Ansicht, vergrößert dargestellt, Fig. 3 den Führungsköcher gemäß Fig. 2 in Ansicht von unten dargestellt, Fig. 4 den Führungsköcher gemäß Fig. 2 entlang der Linie IV-IV geschnitten, Fig. 5 eine Ansicht des Führungsköchers in Richtung des Pfeiles V in Fig. 4 und Fig. 6 eine Explosionsdarstellung eines Bürstenköchers, einer die­ sem zugeordneten Schleifbürste und einer dazugehörigen Andrückfeder.

Beschreibung des Ausführungsbeispiels

Ein in Fig. 1 dargestellter Bürstenhalter 10 gehört zu einem nicht dargestellten, mechanisch kommutierten Elektromotor. Er weist eine fest mit dem Gestell oder dem Gehäuse des Motors verbundene Trag­ platte 12 auf, an der beim Ausführungsbeispiel zwei schachtartige Führungsköcher 14 und 16 befestigt sind. In den Schächten der beiden Führungsköcher 14 und 16 ist jeweils eine Schleifbürste 18 ver­ schiebbar angeordnet. Dabei sind die Führungsköcher 14 und 16 so ausgerichtet, daß die Verschieberichtung für die Schleifbürsten 18 etwa radial zu einem in Fig. 1 strichpunktiert angedeuten Kommuta­ tor 20 des Elektromotors verlaufen. An der Tragplatte 12 sind weiter Kontaktstellen 22 angeordnet, zu denen zum Arbeitsstromkreis des Elektromotors gehörende Leitungskabel 24 führen. Von den Kontakt­ stellen 22 aus führen Bürstenlitzen 26 zu den Schleifbürsten 18.

Da die beiden Führungsköcher 14 und 16 völlig gleich ausgebildet sind, wird deren Aufbau lediglich anhand des einen, in den Fig. 2 bis 5 dargestellten Führungsköchers 16 erläutert. Der Führungsköcher 16 hat einen rohrförmigen, im Querschnitt im wesentlichen recht­ eckigen bis quadratischen Querschnitt. Dies ist insbesondere aus Fig. 3 ersichtlich. Er ist mit seiner Rückwand 27 der Tragplatte 12 zugekehrt und über Biegezungen 28 mit dieser in an sich bekannter Weise verbunden. An die Rückwand 27 schließen sich zwei Seitenwände 30 an (Fig. 3), die sich bei montiertem Führungsköcher 16 quer zur Ebene der Tragplatte 12 erstrecken. Die beiden Seitenwände 30 gehen in eine Vorderwand 32 über, die mit Abstand von der Rückwand 27 liegt und sich im wesentlichen parallel zu dieser erstreckt. Auf die sich so ergebende Querschnittsform des Schachtinneren ist die Quer­ schnittsform der Schleifbürste 18 so abgestimmt, daß diese in Rich­ tung der Schachtachse ohne wesentliches Spiel verschiebbar ist. Die Schleifbürste 18 liegt im betriebsfähigen Zustand mit einer Schleif­ fläche 34 (Fig. 6) am Mantel des Kommutators 20 an. Eine ordnungs­ gemäße Anlage der Schleifbürste 18 am Kommutator des Elektromotors wird durch eine Andrückfeder 40 erreicht, die in Fig. 6 dargestellt ist. Die Andrückfeder 40 ist als streifenförmige Blattfeder aus­ gebildet, deren beide Endabschnitte gegensinnig so aufgerollt sind, daß sich Rollen 42 ergeben. Zwischen diesen beiden Endabschnitten mit den Rollen 42 befindet sich ein Mittelabschnitt 44, der die Basis einer U-Form der Feder 40 bildet, wenn die Rollen 42 teilweise abgerollt sind. Das Maß zwischen den beiden U-Schenkeln entspricht im wesentlichen dem Maß 46, das die Schleifbürste 18 an ihrer Breite aufweist (Fig. 6). Die Andrückfeder 40 kann somit so über die Schleifbürste 18 gestülpt werden, daß der Mittelabschnitt 44 der Andrückfeder 40 an einer der Schleiffläche 34 der Schleifbürste 18 gegenüberliegenden Endfläche 48 der Schleifbürste 18 zur Anlage kommt. Wie insbesondere Fig. 4 zeigt, weist der Führungsköcher 16 in seinen Seitenwänden 30 je eine Aussparung 50 auf, die zu dem vom Kommutator 20 abgewandten Ende des Führungsköchers 16 randoffen ist. Die Aussparungen 50 sind dadurch gebildet, daß aus den Seitenwänden 30 Abstützschenkel 52 herausgeschert und herausgebogen sind. Die Tiefe 53 der Aussparungen erstreckt sich über die Mitte der Länge des Köchers 16 hinaus. Ihre Breite 54 ist zumindest so groß wie die Breite 56 der Andrückfeder 40. Die aus den Seitenwänden 30 heraus­ gebogenen Schenkel 52 dienen zur Abstützung der Rollen 42 der An­ drückfeder 40. Jeder Abstützschenkel 52 hat im Übergangsbereich zu seiner Seitenwand einen Schlitz 58 (Fig. 3), dessen Tiefe 60 zu­ mindest so groß ist wie die Breite 56 der Andrückfeder 40. Es ist klar, daß die Tiefe 60 der Schlitze 58 stets kleiner ist als die Breite der Schenkel 52, die sich aus der Breite 54 der Aussparungen 50 ergibt. Die Schlitze 58 sind zu der von der Tragplatte 12 ab­ gewandten Seite der Abstützschenkel 52 randoffen. Die eine Längs­ seite der Schlitze 58 ist zu der in seiner Seitenwand 30 befindli­ chen Aussparung 50 offen, so daß die Schlitze 58 in die ihnen be­ nachbarten Aussparungen 50 übergehen. Die Länge 62 der Schenkel 52 ist so bemessen, daß sie größer ist als der Radius der Rollen 42. Die freien Endabschnitte der Schenkel sind so angebogen, daß ihre freien Enden etwa zum Kommutator 20 weisen. Weiter zeigen insbe­ sondere die Fig. 2, 3 und 5, daß an den Längskanten der Abstütz­ schenkel 52 schon beim Ausscheren die Anordnung von Lappen berück­ sichtigt worden ist, die, wie aus den genannten Figuren ersichtlich, zum Kommutator 20 hochgestellt sind und Führungsanschläge 64 für die Rollen 42 bilden. Weiter zeigen die Fig. 1 und 2, daß die Vorder­ wand 32 des Führungsköchers 16 einen Durchtrittschlitz 66 für die Litze 26 hat, der zu der vom Kommutator 20 abgewandten Seite des Führungsköchers 16 randoffen ist.

Die Montage der Schleifbürste 18 und der Andrückfeder 40 im bzw. am Führungsköcher 16 soll anhand der Fig. 6 gezeigten Explosionsdar­ stellung erläutert werden. Dabei muß allerdings berücksichtigt wer­ den, daß in der Praxis der Führungsköcher 16 schon an der Tragplatte 12 mittels seiner Biegezungen 28 befestigt ist. Zunächst wird die Schleifbürste 18 in Richtung des Pfeiles 70 in den Führungsköcher 16 geschoben, bis seine Schleiffläche 34 am Kommutator 20 anliegt. Danach wird die Andrückfeder 40 so aufgerollt, daß sich etwa die in Fig. 6 dargestellte Konfiguration ergibt. Danach wird die Feder in Richtung des Pfeiles 75 über den Führungsköcher 16 gestülpt, wobei die Schenkel 76 der U-Form in die Schlitze 58 der Abstützschenkel 52 gelangen. Die Andrückfeder 40 wird so weit in die Schlitze 58 hineingeschoben, bis sie an der Endkante der Schlitze 58 anliegt. Bei dem Aufschieben der Andrückfeder 40 ist darauf zu achten, daß die Rollen 42 an den dem Kommutator 20 zugewandten Stützflächen 78 der Schenkel 52 zur Anlage kommen. In dieser Betriebsstellung ist die Andrückfeder zwischen den Endkanten der Schlitze 58 und den die­ sen zugewandten Führungsanschlägen (Lappen 64) gesichert. In dieser dann erreichten Betriebsstellung liegt der Mittelabschnitt 44 der Andrückfeder 40 an der Endfläche 48 der Schleifbürste 18 an. Durch die teilweise aufgerollten Rollen 42 ergibt sich nun eine Vorspan­ nung, durch welche die Schleifbürste in Richtung des Pfeiles 70 zum Kommutator 20 hin federbelastet ist.

Die Montage des erfindungsgemäßen Bürstenhalters ist vergleichsweise einfach, weil die Andrückfeder 40 nicht mehr durch den Schacht des Führungsköchers hindurchgefädelt werden muß, sondern weil sie ledig­ lich von außen her in Richtung des Pfeiles 75 montiert werden kann. In ihrer Montagestellung liegt sie dann mit ihren U-Schenkeln 76 in den Aussparungen 50 der Seitenwände 30. Mit fortschreitender Ab­ nutzung der Schleifbürste 18 gelangt die Stromführungslitze 26 immer tiefer in den Durchführungsschlitz 66, in dem sie schon bei der be­ schriebenen Montage beim Einführen der Schleifbürste 18 in den Füh­ rungsköcher 16 eintritt. In diesem Zusammenhang wird hiermit aus­ drücklich auf die eingangs schon erwähnte EP 0 397 973 A2 Bezug genommen, von der bei der Abfassung des Anspruchs ausgegangen worden ist, und deren Offenbarung somit zur Offenbarung der vorliegenden Schutzrechtsanmeldung wird.

Claims (4)

1. Bürstenhalter für mechanisch kommutierte Elektromotoren, mit einer Tragplatte und daran befestigten, schachtartigen Führungs­ köchern, für an einem Kommutator des Elektromotors mittels Feder­ kraft angedrückte Schleifbürsten, wobei die als streifenförmige Blattfedern ausgebildete Andrückfedern an ihren beiden Endab­ schnitten gegensinnig aufgerollt sind, die so gebildeten Rollen sich an dem Kommutator zugewandten Flächen von Schenkeln abstützen, die an den quer zur Tragplatte ausgerichteten Seitenwände der Führungs­ köcher angeordnet sind und der Mittelabschnitt der vorgespannten An­ drückfeder die vom Kommutator abgewandte Endfläche der Schleifbürste belastet, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Seitenwände (30) des Führungsköchers (16) zu ihrem vom Kommutator (20) abgewandte Ende randoffene Aussparungen (50) aufweisen, deren Tiefe (52) bis zu den Abstützschenkeln (52) reichen, daß die Breite (54) der Ausspa­ rungen (50) größer ist als Breite (56) der Andrückfeder (40) und daß jeder Abstützschenkel (52) im Übergang zur Köcher-Seitenwand (30) mit einem Schlitz (58) versehen ist, der zu der von der Tragplatte (12) abgewandten Seite der Abstützschenkel (52) randoffen ist, des­ sen Tiefe zumindest der Breite (56) der Andrückfeder (40) entspricht und dessen eine Längsseite in die in seiner Seitenwand (30) des Führungsköchers (16) befindliche Aussparung (50) übergeht.

2. Bürstenhalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Führungsköcher (16) an seiner der Tragplatte (12) zugewandten Rück­ seite (27) mit Biegezungen (28) versehen ist.

3. Bürstenhalter nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Führungsköcher (16) in seiner von der Tragplatte (12) abgewandten Vorderseite (32) einen Durchtrittschlitz (66) für eine mit der Schleifbürste (18) verbundene, im Arbeitsstromkreis des Elektromotors liegende Litze (26) aufweist, der zu der vom Kommuta­ tor (20) abgewandten Seite des Führungsköchers (16) randoffen ist.

4. Bürstenhalter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Abstützschenkel (52) eine Länge (62) aufweisen, die größer ist als der Radius der Rollen (42) und daß die freien Endabschnitte der Schenkel (52) zu den Rollen (42) hin angebogen sind.