HINTERGRUND DER ERFINDUNG
1. Gebiet der Erfindung
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Diese Erfindung betrifft eine Bürstenhalteranordnung, bei der Bürstenhalter und eine
Bürstenhalterstütze aus Harz hergestellt sind, und insbesondere eine Technik zum
Verhindern, dass eine Gleitbewegung von Bürsten in den Bürstenhaltern, die aus
Harz hergestellt sind, verschlechtert wird, und weiterhin eine Technik zum
Einfügegießen von Abschlusselementen in der aus Harz hergestellten Bürstenhalterstütze,
und beispielsweise eine Bürstenhalteranordnung, die für einen in einem Auto
angebrachten Motor effektiv im Einsatz ist.
2. Angaben bezüglich des zugehörigen Standes der Technik
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Als eine von Bürstenhalteranordnungen für die herkömmlichen in Autos
angebrachten Motoren gibt es eine Bürstenhalteranordnung, bei der eine Vielzahl von
Bürstenhaltern in Intervallen in der Umfangsrichtung an einer Endfläche einer aus Harz
hergestellten Bürstenhalterstütze integral vorspringen vorsehen sind und ausgebildet
sind, um eine kreisringförmige Form zur Verfügung zu stellen, und ein
ausgenommener Abschnitt für eine Torsionsfeder und ein ausgenommener Abschnitt zum
Herausziehen eines beweglichen Anschlusskabels jeweils in einem Paar von
gegenüberliegenden Seitenwänden in dem aus Harz hergestellten Bürstenhalter geöffnet
sind.
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Weiterhin gibt es eine Bürstenhalteranordnung, bei der eine Vielzahl von
Anschlusselementen voneinander elektrisch isoliert und in der Bürstenhalterstütze eingegossen
ist und Verbindungsanschlüsse für ein bewegliches Anschlusskabel, die jeweils an
Abschnitten eines Endes der Anschlusselemente ausgebildet sind, jeweils für jeden
Bürstenhalter vorgesehen sind, während Einsteckanschlüsse, die jeweils an den
anderen Abschnitten der Anschlusselemente ausgebildet sind, jeweils bei Positionen
vorgesehen sind, die von den Verbindungsanschlüssen für ein bewegliches
Anschlusskabel beabstandet sind.
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Beim oben beschriebenen Verfahren zum Gießen der Bürstenhalteranordnung
werden dann, wenn die Anschlusselemente in der Bürstenhalterstütze eingegossen sind,
um zu verhindern, dass die Anschlusselemente durch Harz deformiert wird, das unter
Druck in einen Hohlraum eines Gießwerkzeugs aufzufüllen ist, die
Vorderflächenabschnitte und die Rückflächenabschnitte der Anschlusselemente durch Halten mittels
Stiften gehalten, die in den Hohlraum des Gießwerkzeugs eingefügt sind.
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Weiterhin ist ein Bürstenhalter bekannt, bei dem wenigstens ein Paar von
gegenüberliegenden Seitenwänden und eine Seitenwand zum Schließen einer Endfläche an
den Oberseiten der beiden Seitenwände integral aus Harz bei einem Hauptkörper
eines rohrförmigen Bürstenhalters gegossen sind, welcher gleitbeweglich eine Bürste
hält, und bei der ausgenommene Abschnitte an dem Paar von Seitenwänden sich
von dem einen zu dem anderen Ende öffnen, wie es zum Beispiel in US-A-3842302
zu sehen ist.
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Jedoch hat der Erfinder der vorliegenden Erfindung deutlich gemacht, dass in der
Bürstenhalteranordnung mit den aus Harz hergestellten Bürstenhaltern in
Abhängigkeit vom Typ eines zu verwendenden Harzmaterials dann, wenn Hitze an die
Bürstenhalter angelegt wird, ein Paar von gegenüberliegenden Seitenwänden des
Bürstenhalters gekrümmt und deformiert wird, so dass zentrale Abschnitte der
Seitenwände in der Höhenrichtung nach innen zusammengezogen werden. Wenn eine solche
Deformation stattfindet, dann wird ein solcher Zustand hervorgebracht, dass die
Bürste von beiden Seiten durch die beiden Seitenwände des Bürstenhalters
geklemmt wird, so dass eine Gleitbewegung der Bürste in Bezug auf den Bürstenhalter
verschlechtert wird. Weiterhin hat der Erfinder der vorliegenden Erfindung deutlich
gemacht, dass dann, wenn die Hitze angelegt ist, der nach vorn gerichtete
Seitenabschnitt einer oberen Seitenwand ablenkend bzw. biegend in Richtung nach unten
deformiert wird, um sich öffnende Seiten der beiden ausgenommenen Abschnitte zu
schließen. Wenn eine solche Deformation stattfindet, dann wird ein solcher Zustand
hervorgebracht, dass die Bürste in der vertikalen Richtung gedrückt wird, so dass die
Gleitbewegung der Bürste in Bezug auf den Bürstenhalter verschlechtert wird.
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Weiterhin werden in der durch das oben beschriebene Verfahren zum Gießen
gegossenen Bürstenhalteranordnung, nachdem die Haltestifte vom Gießen freigegeben
werden, Löcher als Spuren der Haltestifte in der Bürstenhalterstütze geöffnet,
wodurch Teile der Anschlusselemente an den unteren Teilen der Haltestiftspurlöcher
freigelegt sind, und Kurzschlussschwierigkeiten verursacht werden, um dadurch
möglicherweise die Lebensdauer des Motors zu verringern.
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Das bedeutet, dass ein Bürstenabnutzungspulver, das aufgrund des Betriebs des
Motors erzeugt wird, im Motor verstreut wird, in die Stützenhaltestiftspurlöcher an der
Bürstenhalterstütze eindringt und nach und nach akkumuliert wird. Wenn das
Bürstenabnutzungspulver über den gesamten inneren peripheren Oberflächen der
Haltestiftspurlöcher akkumuliert wird, gelangt das Bürstenabnutzungspulver in den
Haltestiftspurlöchern in Kontakt mit dem an der Außenfläche der Bürstenhalterstütze
akkumulierten Bürstenabnutzungspulver. Wenn das an der Außenfläche der
Bürstenhalterstütze akkumulierte Bürstenabnutzungspulver in einen derartigen Zustand
gebracht wird, dass es in elektrischen Kontakt mit leitenden Elementen ist, die
bezüglich der Polarität unterschiedlich sind, wie beispielsweise mit beweglichen
Anschlusskabeln, die hier verdrahtet sind, dann werden die bezüglich der Polarität
unterschiedlich leitenden Elemente in einen derartigen Zustand gebracht, dass sie gegenüber
den Anschlusselementen über das Bürstenabnutzungspulver elektrisch
kurzgeschlossen sind. Kurz gesagt gibt es eine Möglichkeit dafür, dass die Lebensdauer
des Motors durch eine Zeitperiode definiert wird, während welcher die gesamten
inneren peripheren Oberflächen der Haltestifispurlöcher durch das
Bürstenabnutzungspulver eingegraben sind.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Bürstenhalteranordnung dafür
zu schaffen, dass verhindert wird, dass eine Gleitbewegung von Bürsten aufgrund
der thermischen Deformation verschlechtert wird.
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Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine
Bürstenhalteranordnung zum Verbessern der Lebensdauer eines Motors zu schaffen, und ein Verfahren
zum Gießen derselben.
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Die Bürstenhalteranordnung gemäß der vorliegenden Erfindung ist dadurch
gekennzeichnet, dass Versteifungsrippen auf den äußeren Flächen eines Paars von
Seitenwänden vorstehend vorgesehen sind, wobei in beiden von ihnen ausgenommene
Teile jeweils von einem Ende zum anderen Ende geöffnet sind.
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Als diese Versteifungsrippen gibt es ein Paar von jeweils ersten vorstehend
vorgesehenen Versteifungsrippen, um sich in der vertikalen Richtung zu erstrecken, die die
Gleitrichtung der Bürste an den Endrändern auf der gegenüberliegenden Seite der
sich öffnenden Enden der ausgenommenen Abschnitte an den äußeren Flächen der
beiden Seitenwände schneidet.
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Ein Federaufnahmeabschnitt zum Aufnehmen eines Endabschnitts einer
Torsionsfeder zum Drücken der Bürste kann der ersten Versteifungsrippe vorgesehen sein. In
diesem Fall kann der Eingriffsabschnitt an einem Endabschnitt auf der Seite der
schließenden Seitenwand der ersten Versteifungsrippe vorstehend vorgesehen sein,
die integral an der ersten Versteifungsrippe ausgebildet ist.
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Als weitere Versteifungsrippen gibt es ein Paar von zweiten Versteifungsrippen, die
jeweils vorstehend vorgesehen sind, um sich in der Gleitrichtung der Bürste an
beiden Endrändern der äußeren Fläche einer Seitenwand zum Schließen einer
Endfläche an den Oberseiten der beiden Seitenränder zu erstrecken.
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Gemäß der oben beschriebenen Bürstenhalteranordnung der vorliegenden Erfindung
sind die Versteifungsrippen an den äußeren Flächen der beiden Seitenwände und
der schließenden Seitenwand des Bürstenhalters vorstehend vorgesehen, so dass
verhindert werden kann, dass der Endabschnitt in Vorwärtsrichtung der schließenden
Wand des Bürstenhalters biegend nach innen deformiert wird. Diese Deformation
wird verhindert, so dass verhindert werden kann, dass sich die Gleitbewegung der
Bürste in Bezug auf den Bürstenhalter verschlechtert.
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Insbesondere verbessern die ersten Versteifungsrippen die Steifigkeit der
Randabschnitte auf der gegenüberliegenden Seite der sich öffnenden Enden der
ausgenommenen Abschnitte der Seitenwände, in denen die ausgenommenen Abschnitte
geöffnet sind, so dass verhindert werden kann, dass die Seitenwände zum Schließen
der Öffnungen der ausgenommenen Abschnitte deformiert werden.
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Weiterhin wird dann, wenn der Endabschnitt der Torsionsfeder auf der
Reaktionsseite in Eingriff mit dem Eingriffsabschnitt ist, der an der ersten Versteifungsrippe
vorgesehen ist, die Federkraft der Torsionsfeder auf der Reaktionsseite in einen
Zustand eines Wirkens auf die erste Versteifungsrippe gebracht, um in der
Umfangsrichtung der Bürstenhalter gedrückt zu werden, und wird die erste Versteifungsrippe
in einen Zustand eines sehr effektiven Aufnehmens der Federkraft der Torsionsfeder
am Endabschnitt auf der Reaktionsseite gebracht.
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Weiterhin verbessern die zweiten Versteifungsrippen die Steifigkeit der gesamten
sich schließenden Wand in der Gleitrichtung der Bürste, so dass verhindert werden
kann, dass die schließende Wand selbstbiegend deformiert wird.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Figur (1a) ist eine auseinandergebaute Schrägansicht, die wesentliche Abschnitte
eines Ausführungsbeispiels der Bürstenhalteranordnung gemäß der
vorliegenden Erfindung zeigt,
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Fig. 1 (b), 1 (c), 1 (d), 1 (e) und 1 (f) sind jeweilige vordere Schnittansichten und
jeweilige seitliche Schnittansichten zum Erklären von Handlungen bzw.
Aktionen,
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Fig. 2 ist eine teilweise weggelassene auseinandergebaute Schrägansicht, die
ein Ausführungsbeispiel der Bürstenhalteranordnung gemäß der
vorliegenden Erfindung zeigt,
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Fig. 3 ist eine Draufsicht auf die in Fig. 2 gezeigte Bürstenhalteranordnung,
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Fig. 4 ist eine Ansicht der in Fig. 2 gezeigten Bürstenhalteranordnung von
unten,
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Fig. 5 ist eine seitliche Schnittansicht der in Fig. 2 gezeigten
Bürstenhalteranordnung,
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Fig. 6 ist eine seitliche Explosionsansicht im Schnitt, die wesentliche
Abschnitte eines Gießwerkzeugs zum Einsatz bei einem Verfahren zum Gießen
der Bürstenhaltervorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt,
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Fig. 7 ist eine seitliche Explosionsansicht im Schnitt, die wesentliche
Abschnitte eines Ausführungsbeispiels der Bürstenhalteranordnung gemäß der
vorliegenden Erfindung zeigt, und
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Fig. 8 zeigt wesentliche Abschnitte eines weiteren Ausführungsbeispiels der
Bürstenhalteranordnung gemäß der vorliegenden Erfindung, wobei Fig.
8(a) eine schräge Ansicht ist und wobei die Fig. 8(b) und 8(c)
erklärende Ansichten zum Erklären der Handlungen sind.
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
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Fig. 1 (a) ist die auseinandergebaute schräge Ansicht, die die wesentlichen Teile
eines Ausführungsbeispiels der Bürstenhalteranordnung gemäß der vorliegenden
Erfindung zeigt, wobei die Fig. 1 (b), 1 (c), 1 (d), 1 (e) und 1 (f) die jeweiligen vorderen
Schnittansichten und die jeweiligen seitlichen Schnittansichten zum Erklären der
Handlungen sind. Fig. 2 ist die teilweise weggelassene auseinandergebaute
Schrägansicht, die die Bürstenhaltervorrichtung zeigt, Fig. 3 ist die Draufsicht davon, Fig. 4
ist die Ansicht von unten und Fig. 5 ist die seitliche Schnittansicht davon. Fig. 6 ist die
seitliche Explosionsansicht im Schnitt, die die wesentlichen Abschnitte des
Gießwerkzeugs zum Einsatz beim Verfahren zum Gießen der Bürstenhalteranordnung
gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt. Fig. 7 ist die seitliche Explosionsansicht im
Schnitt, die die wesentlichen Abschnitte eines Ausführungsbeispiels der
Bürstenhalteranordnung gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt.
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Bei diesem Ausführungsbeispiel ist die Bürstenhalteranordnung gemäß der
vorliegenden Erfindung zum Einsatz bei einem in einem Auto angebrachten Motor
aufgebaut und derart ausgebildet, dass sie ein Typ einer Bürstenhalteranordnung 10 ist,
bei der Anschlusselemente in einer aus Harz hergestellten Bürstenhalterstütze
eingegossen sind. Diese Bürstenhalteranordnung 10 hat eine Bürstenhalterstütze 11
(die hierin nachfolgend "Stütze" genannt wird), die aus Harz hergestellt ist und
ausgebildet ist, um eine im wesentlichen scheibenförmige Form zur Verfügung zu
stellen. Die Außenform der Stütze 11 ist in Zusammenhang mit der Innenform eines
Motorgehäuses, das nicht gezeigt ist, gegossen und ein Kommutator-Einfügeloch 12 hat
eine große Öffnung in einer kreisförmigen Form beim zentralen Abschnitt der Stütze
11.
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An einer Endfläche (die hierin nachfolgend "obere Fläche" genannt wird) der Stütze
11 gibt es integral vorstehend vorgesehen zwei Gruppen von Paaren, die jeweils
durch einen Plusseiten-Bürstenhalter 13 und einen Minusseiten-Bürstenhalter 14 in
der axialen Richtung gebildet sind, so dass die Plusseiten-Bürstenhalter 13 und die
Minusseiten-Bürstenhalter 14 zueinander gegebenüberliegend sind, wobei die
Mittenlinie des Kommutator-Einfügelochs 12 dazwischen angeordnet ist. Die beiden
Plusseiten-Bürstenhalter 13, 13 und die beiden Minusseiten-Bürstenhalter 14, 14
sind ausgebildet, um dieselben Formen zur Verfügung zu stellen, und sind in Bezug
auf die Mittenlinie des Kommutator-Einfügelochs 12 symmetrisch angeordnet, so
dass daher der Aufbau dieser Elemente typischerweise durch eine Verwendung von
einem der Plusseiten-Bürstenhalter 13 erklärt wird (der hierin nachfolgend außer für
den Fall, in welchem eine Unterscheidung benötigt wird, als der "Bürstenhalter"
bezeichnet ist).
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Der Bürstenhalter 13 hat einen Hauptkörper 15, der ausgebildet ist, um eine
Rechteckrohrform zu haben, und der Hauptkörper 15 ist an der Stütze 11 auf eine
derartige Weise angeordnet, dass das Zentrum der Rohrform von ihm mit der Normallinie
des Kommutator-Einfügelochs 12 übereinstimmt, und ist mit einem rechten Winkel
auf eine derartige Weise nach oben gerichtet, dass die Rechteckform in
Längsrichtung angeordnet ist. Ein Bürstenaufnahmeabschnitt 16 ist durch die innere Rohrform
des Hauptkörpers 15 definiert, und dieser Bürstenaufnahmeabschnitt (eine Kammer)
16 ist ausgebildet, um eine Größe zur Verfügung zu stellen, in welcher die Bürste, die
hierin nachfolgend zu beschreiben ist, gleitbeweglich dorthinein gekoppelt werden
kann und in der Richtung des Zentrums der Rohrform (die hierin nachfolgend als
"Innen-Außen-Richtung" bezeichnet ist) gehalten werden kann; und gegenüberliegende
Endflächen in der Innen-Außen-Richtung geöffnet sind. An der unteren Fläche bzw.
Bodenfläche der Bürstenaufnahmekammer 16 des Hauptkörpers 15 gibt es
zurückgesetzt vorgesehen eine Bürstenkühlnut bzw. -vertiefung 17 zum Verhindern, dass
die Temperatur der Bürste bei einer vorbestimmten Breite und Tiefe auf eine Weise
ansteigt, um sich in der Innen-Außen-Richtung zu erstrecken. Weiterhin gibt es an
den beiden Seitenwänden des Hauptkörpers 15 integral geöffnet einen
ausgenommenen Abschnitt für eine Torsionsfeder 18 und einen ausgenommenen Abschnitt 19
zum Herausziehen eines beweglichen Anschlusskabels auf eine derartige Weise, um
sich in der Innen-Außen-Richtung zu erstrecken, und die jeweiligen ausgenommenen
Abschnitte 18 und 19 sind jeweils in einer Schlitzform geöffnet, und die äußeren
Seitenenden sind jeweils an den äußeren Seitenenden der Seitenwände geöffnet.
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An den inneren Flächen des Paars von Seitenwänden 15a und 15a, bei denen die
beiden ausgenommenen Abschnitte 18 und 19 des Hauptkörpers 15 des
Bürstenhalters jeweils geöffnet sind, gibt es zurückgesetzt vorgesehen ein Paar von
Deformationsabsorptionsnuten bzw. -vertiefungen 16a und 16a auf eine derartige Weise, um
sich in der Innen-Außen-Richtung zu erstrecken, d. h. der Gleitrichtung der Bürste,
und an sowohl dem oberen als auch dem unteren Endabschnitt der vorgenannten
inneren Flächen gibt es Bürstenhalter-Flächenabschnitte 16b und 16b ausgebildet,
die einander gegenüberliegen. Das bedeutet, dass die
Deformationsabsorptionsnuten 16a mit der vorbestimmten Breite und Tiefe über die gesamte Länge der Innen-
Außen-Richtung ausgebildet und jeweils an den beiden inneren und äußeren
Endflächen des Hauptkörpers 15 geöffnet sind und die Höhe der
Deformationsabsorptionsnuten 16a in der vertikalen Richtung auf einen Wert eingestellt ist, der kleiner als die
Höhe der Bürstenaufnahmekammer 16 ist, und die Deformationsabsorptionsnuten
16a und 16a in der vertikalen Richtung symmetrisch angeordnet sind, wobei die
Bürstenhalter-Flächenabschnitte 16b und 16b vorbestimmte Größen haben, die an
den oberen und unteren Endabschnitten der inneren Flächen der Seitenwände der
Bürstenaufnahmekammer 16 gelassen sind.
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An den inneren Endrandabschnitten an den äußeren Flächen des Paars von
Seitenwänden 15a und 15a, bei denen die beiden ausgenommenen Abschnitte 18 und 19
des Hauptkörpers 15 des Bürstenhalters geöffnet sind, ist ein Paar von ersten
Versteifungsrippen 16c auf eine derartige Weise angeordnet, um sich in der vertikalen
Richtung zu erstrecken, und sind jeweils in Richtung nach außen zur Rechten und
Linken in der lateralen Richtung der Bürstenaufnahmekamrrier 16 (der
Umfangsrichtung der Bürstenhalterstütze 11, die hierin nachfolgend als die "laterale Richtung"
bezeichnet ist) vorstehend vorgesehen. Breiten (axiale Längen) in der Innen-Außen-
Richtung der ersten Versteifungsrippen 16c sind bestimmt bzw. eindeutig bzw.
konstant auf einen Wert eingestellt, der möglicherweise innerhalb eines Bereichs größer
ist, der nicht mit den beiden ausgenommenen Abschnitten 18 und 19 interferiert, und
die Größen (eine Dicke in der lateralen Richtung) der ersten Versteifungsrippen 16c
von den äußeren Flächen der Seitenwände 15a zu den nach vorn gerichteten Enden
der ersten Versteifungsrippen 16c sind auf einen Wert eingestellt, der
möglicherweise innerhalb eines Bereichs größer ist, der nicht mit einem Vorsprung zum Halten
eines beweglichen Anschlusskabels interferiert, der hierin nachfolgend zu
beschreiben ist.
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Weiterhin ist bei dem rechten und bei dem linken Endrandabschnitt an der äußeren
Fläche einer oberen Seitenwand 15d des Hauptkörpers 15 des Bürstenhalters ein
Paar von zweiten Versteifungsrippen 16d auf eine derartige Weise angeordnet, um
sich in der Innen-Außen-Richtung zu erstrecken, und ist nach oben vorstehend
vorgesehen. Höhen und Breiten in der lateralen Richtung der zweiten
Versteifungsrippen 16d sind bestimmt bzw. eindeutig bzw. konstant, und die Rippen 16d sind
ausgebildet, um Stabformen zu haben, die jeweils im Querschnitt im wesentlichen
regelmäßig quadratisch sind, und die Breiten davon in der lateralen Richtung sind auf
Werte eingestellt, die im wesentlichen gleich der Dicke der Seitenwände 15a sind.
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Insgesamt vier Federhaltesäulen 20 mit denselben Säulenformen sind jeweils unter
rechten Winkeln an den Seiten von vier Bürstenhaltern 13, 13 und 14, 14 an der
oberen Fläche der Stütze 11 vorstehend vorgesehen, und Eingriffsabschnitte 21 zum
Eingreifen in ein Ende der Torsionsfedern sind in den jeweiligen Federhaltesäulen 20
in vertikal geteilten Nutenformen ausgebildet. Von den insgesamt vier
Federhaltesäulen 20 sind jeweils Federhaltesäulen 20 zwischen einem Plusseiten-Bürstenhalter 13
und einem Minusseiten-Bürstenhalter 14, die benachbart sind, auf eine derartige
Weise angeordnet, dass sie zueinander benachbart sind, und zwischen den
benachbarten Federhaltesäulen 20 und 20 ist vorstehend unter einem rechten Winkel an der
oberen Fläche der Stütze 11 eine Trennwand 22 mit der Form einer flachen Platte
zum Trennen und zum elektrischen Isolieren der Federhaltesäulen 20 voneinander
vorgesehen.
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Weiterhin sind an den anderen Seiten der Bürstenhalter 13, 13 und 14, 14 an der
oberen Fläche der Stütze 11 vorstehend unter rechten Winkeln vier Haltevorsprünge
23 für bewegliche Anschlusskabel zum Regeln freier Bewegungen der beweglichen
Anschlusskabel vorgesehen, und die Haltevorsprünge 23 für bewegliche
Anschlusskabel sind jeweils ausgebildet, um eine gleiche Form bzw. eine ähnliche Form mit
einem ovalen Schnitt zu haben, wobei eine Seite der Säule, die nach außen gerichtet
ist, und die andere Seite der Säule, die nach innen gerichtet ist, mit flachen Flächen
ausgebildet sind. Durch die Haltevorsprünge 23 für bewegliche Anschlusskabel gibt
es geöffnete Haltestiftspurlöcher 24 in der axialen Richtung, und diese
Haltestiftspurlöcher 24 erstrecken sich durch Einfügebereiche von Plusseiten-
Anschlusselementen, die hierin nachfolgend zu beschreiben sind, und erreichen die
Flächen der Plusseiten-Anschlusselemente.
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Dann sind aus den insgesamt vier Haltevorsprüngen 23 für bewegliche
Anschlusskabel jeweils zwei Haltevorsprünge 23 für bewegliche Anschlusskabel benachbart
zueinander zwischen den benachbarten Plusseiten-Bürstenhaltern 13 und zwischen
den benachbarten Minusseiten-Bürstenhaltern 14 angeordnet, und zwischen den
benachbarten Haltevorsprüngen 23 und 23 für bewegliche Anschlusskabel gibt es
vorstehend an der oberen Fläche der Stütze 11 vorgesehen jeweils
Verbindungsanschlusshaltevorsprünge für bewegliche Anschlusskabel (die hierin nachfolgend
"Anschlusshaltevorsprünge" genannt werden) 25 (die eine quadratische Polform haben,
die in der lateralen Richtung länger ist) und 26 (die eine Dreieckspolform haben) zum
Halten von Verbindungsanschlüssen für bewegliche Anschlusskabel. Durch die
beiden Anschlusshaltevorsprünge 25 und 26 sind vom Inneren der Stütze 11 nach oben
vorstehend die Verbindungsanschlüsse für bewegliche Anschlusskabel des
Minusseiten-Anschlusselements bzw. des Plusseiten-Anschlusselements vorgesehen, was
hierin nachfolgend beschrieben werden wird. Weiterhin sind durch den quadratischen
polförmigen Anschlusshaltevorsprung 25 in der axialen Richtung geöffnet ein Paar
von Haltestiftspurlöchern 27 geöffnet, die benachbart zueinander angeordnet sind,
und die jeweiligen Haltestiftspurlöcher 27 erstrecken sich durch die Einfügebereiche
der Minusseiten-Anschlusselemente, die hierin nachfolgend zu beschreiben sind, und
erreichen die Fläche der Minusseiten-Anschlusselemente.
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An der äußeren Peripherie der Stütze 11 gibt es vorstehend unter rechten Winkeln
an der oberen Fläche der Stütze 11 ein Paar von Isolierwänden 28 auf eine derartige
Weise vorgesehen, dass die äußeren Seiten der Abschnitte, bei denen die jeweiligen
zwei Haltevorsprünge 23 für bewegliche Anschlusskabel angeordnet sind, umgeben
sind, und Längen in der axialen Richtung (Höhen) der Isolierwände 28 sind bestimmt
und Längen in der Umfangsrichtung (Breiten) sind auf Werte eingestellt, um im
wesentlichen die Intervalle zu bedecken, die zwischen den benachbarten Plusseiten-
Bürstenhaltern 13 und Minusseiten-Bürstenhaltern 14 ausgebildet sind. Weiterhin
gibt es an den inneren peripheren Flächen der Isolierwände 28 eine Vielzahl von
Ausschnitten 29 und Vorsprüngen 30 auf eine derartige Weise ausgebildet, um in der
Umfangsrichtung abwechselnd angeordnet zu sein und um sich in der axialen
Richtung parallel zueinander zu erstrecken.
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Bei einer Position, die außerhalb des quadratischen polförmigen
Anschlusshaltevorsprungs 25 an der äußeren Periphere der Stütze 11 ist, gibt es unter einem rechten
Winkel nach unten vorstehend vorgesehen einen im wesentlichen spaltenförmigen
Kopplerabschnitt 31, und am zentralen Abschnitt der Bodenfläche des
Kopplerabschnitts 31 gibt es unter einem rechten Winkel vorstehend vorgesehen eine
rechteckförmige plattenförmige Trennwand 32. Dann sind in der Stütze 11 und dem
Kopplerabschnitt 31 zwei Paare von Plusseiten-Anschlusselementen 33 und Minusseiten-
Anschlusselementen 34 symmetrisch zueinander angeordnet, die zwischen der
Mittenlinie des Kommutator-Einfügelochs 12 angeordnet sind und in Zusammenhang mit
zwei Paaren von Plusseiten-Bürstenhaltern 13 und Minusseiten-Bürstenhaltern 14
eingegossen sind.
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Die zwei Plusseiten-Anschlusselemente 33 und 33 sind jeweils symmetrisch
zueinander ausgebildet und in Bezug auf die Mittenlinie des Kommutator-Einfügelochs 12
symmetrisch angeordnet. Das bedeutet, dass das Plusseiten-Anschlusselement 33
einen Hauptkörper 35 hat, der aus Kupfermaterial (Kupfer oder einer Legierung aus
Kupfer) hergestellt ist und ausgebildet ist, um durch Druck eine im wesentlichen
kreisförmige, bogenförmige bzw. krumme Platte zu Verfügung zu stellen. Dieser
Hauptkörper 35 hat einen Innendurchmesser, der größer als ein Innendurchmesser
des Kommutator-Einfügelochs 12 ist, und hat einen Außendurchmesser, der kleiner
als ein Außendurchmesser der Stütze 11 ist, und ist in einem ringförmigen Abschnitt
der Stütze 11 konzentrisch zur Stütze 11 vergraben. Ein Verbindungsanschluss 36
für ein bewegliches Anschlusskabel ist unter einem rechten Winkel gebogen und
integral an einem Endabschnitt des Hauptkörpers 35 ausgebildet, und dieser
Verbindungsanschluss 36 für ein bewegliches Anschlusskabel ist von innerhalb des dreieckförmigen
polförmigen Anschlusshaltevorsprungs 26 durch die obere Fläche nach
außen vorstehend. Ein geradlinig geformter Abschnitt 37 ist integral mit dem anderen
Endabschnitt des Hauptkörpers 35 verbunden, ein Einsteckanschluss 38 ist unter
einem rechten Winkel in einer Richtung gegenüberliegend zur Biegerichtung des
Verbindungsanschlusses 36 für ein bewegliches Anschlusskabel gebogen und
integral an einem Endabschnitt gegenüberliegend zur Verbindungsseite des geradlinig
geformten Abschnitts 37 ausgebildet, und dieser Einsteckanschluss 38 ist von
innerhalb des Kopplerabschnitts 31 durch die untere Fläche nach außen vorstehend.
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Die anderen zwei Minusseiten-Anschlusselemente 34 und 34 haben jeweils einen
Hauptkörper 39, der aus Kupfermaterial (Kupfer oder einer Legierung aus Kupfer)
hergestellt ist und ausgebildet ist, um durch Druck eine im wesentlichen
Reckteckform zur Verfügung zu stellen. Ein Verbindungsanschluss 40 für ein bewegliches
Anschlusskabel ist unter einem rechten Winkel gebogen und integral an einem
Endabschnitt dieses Hauptkörpers 39 ausgebildet, und dieser Verbindungsanschluss 40 für
ein bewegliches Anschlusskabel ist von innerhalb des quadratischen polförmigen
Anschlusshaltevorsprungs 25, der bei einer Position nahe dem Kopplerabschnitt 31
angeordnet ist, durch die obere Fläche davon nach außen vorstehend. Ein
Einsteckanschluss 41 ist unter einem rechten Winkel in einer Richtung gegenüberliegend zu
der Biegerichtung des Verbindungsanschlusses 40 für ein bewegliches
Anschlusskabel gebogen und integral am anderen Endabschnitt des Hauptkörpers 39
ausgebildet, und dieser Einsteckanschluss 41 ist von innerhalb der Kopplerabschnitts 31
durch die untere Fläche nach außen vorstehend. Im Kopplerabschnitt 31 sind die
Einsteckanschlüsse 38 der jeweiligen Plusseiten-Anschlusselemente 33 und die
Einsteckanschlüsse 41 der jeweiligen Minusseiten-Anschlusselemente 34 in einem
quadratförmigen Eckenabschnitt angeordnet und durch die Trennwand 32 getrennt.
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In der unteren Fläche der Stütze 11 gibt es geöffnet eine Vielzahl von
Haltestiftspurlöchern 42 zum Halten der Plusseiten-Anschlusselemente 33 bei einer Vielzahl von
Positionen gegenüberliegend den Plusseiten-Anschlusselementen 33 in Intervallen in
der Umfangsrichtung, und dieser Haltestiftspurlöcher 42 erstrecken sich durch die
Stütze 11 und erreichen die unteren Flächen der Plusseiten-Anschlusselemente 33.
Weiterhin gibt es bei Positionen nahe den Verbindungsanschlüssen 40 und 40 für
bewegliche Anschlusskabel der beiden Minusseiten-Anschlusselement 34 und 34 in
der unteren Fläche der Stütze 11 jeweils angeordnet und geöffnet
Haltestiftspurlöcher 43 und 43 zum Halten der Minusseiten-Anschlusselemente 34 und 34, die sich
durch die Stütze 11 erstrecken und die unteren Flächen der Minusseiten-
Anschlusselemente 34 und 34 erreichen.
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Die Bürstenhalteranordnung mit dem oben beschriebenen Aufbau wird durch
Verwendung von Harz unter Druck durch das Verfahren zum Gießen integral gegossen
werden, wie es hierin nachfolgend beschrieben werden wird. Durch die Beschreibung
des folgenden Verfahrens zum Gießen wird der detaillierte Aufbau der oben
beschriebenen Bürstenhalteranordnung vollständiger klar werden.
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Ein in Fig. 6 gezeigtes Gießwerkzeug 50 wird zum Gießen der oben beschriebenen
Bürstenhalteranordnung 10 verwendet. Das Gießwerkzeug 50 enthält eine obere
Gussform 51 als erste Gussform, eine untere Gussform 52 als zweite Gussform und
einen Kern 53 als dritte Gussform, und bei einer Anschlussfläche zwischen der
oberen Gussform 51 und der unteren Gussform ist ein Hohlraum 54 durch einen
Hohlraumausschnitt 54a der oberen Gussform und einen Hohlraumausschnitt 54b der
unteren Gussform ausgebildet. Im Hohlraumausschnitt 54a der oberen Gussform
sind folgendes ausgebildet: ein Plusseiten-Bürstenhalter-Hauptkörpergießabschnitt
55; ein Minusseiten-Bürstenhalter-Hauptkörpergießabschnitt 56; ein
Federhaltesäulen-Gießabschnitt 57 zum Gießen einer Federhaltesäule 20 und eines
Eingriffsabschnitts 21; ein Trennwandabschnitt-Gießabschnitt 58; Gießabschnitte 59 für einen
Haltevorsprung für bewegliche Anschlusskabel; Gießabschnitte 60 für
Verbindungsanschlusshaltevorsprünge für bewegliche Anschlusskabel; bzw. Isolierwand-
Gießabschnitte 61. Weiterhin sind im Gießabschnitt 60 für
Verbindungsanschlusshaltevorsprünge für bewegliche Anschlusskabel des Hohlraumausschnitts 54a der
oberen Gussform zurückgesetzt Verbindungsanschlusshaltelöcher 62 für bewegliche
Anschlusskabel vorgesehen.
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Im Hohlraumausschnitt 54b der unteren Gussform sind folgendes ausgebildet: Ein
Stützenhauptkörper-Gießabschnitt 63 zum Gießen eines ringförmigen Hauptkörpers
in der Stütze 11; ein Kopplerabschnitt-Gießabschnitt 64; bzw. ein Trennwand-
Gießabschnitt 65, und an der unteren Fläche des Kopplerabschnitt-Gießabschnitts
64 sind zurückgesetzt vier Einsteckanschlusshaltelöcher 66 vorgesehen. Der Kern 53
ist bei einer Position in Zusammenhang mit den Plusseiten-Bürstenhalter-
Hauptkörpergießabschnitt 56 bzw. dem
Minusseiten-Bürstenhalter-Hauptkörpergießabschnitt 56 der oberen Gussform 51 vorgesehen, und zwar ausgebildet auf eine
derartige Weise, um sich linear zu und von diesen Gießabschnitten zu bewegen, und
kann den Bürstenaufnahmeabschnitt 16 in Zusammenarbeit mit diesen
Gießabschnitten 55 und 56 gießen. Weiterhin ist der Kern 53 jeweils zum Gießen einer
Bürstenkühlnut 17, eines ausgenommenen Abschnitts 18 für eine Torsionsfeder,
eines ausgenommenen Abschnitts 19 zum Herausziehen eines beweglichen
Anschlusskabels, von Deformationsabsorptionsnuten 16a, von
Bürstenhalteflächenabschnitten 16b, von ersten Versteifungsrippen 16c und von zweiten Versteifungsrippen
16d im Bürstenaufnahmeabschnitt 16 aufgebaut.
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Bei Positionen (von insgesamt vier) gegenüberliegend zu den jeweiligen
Haltevorsprung-Gießabschnitten 59 für bewegliche Anschlusskabel der oberen Gussform 51
sind jeweilige Haltestift-Stützlöcher 71 in der vertikalen Richtung derart geöffnet,
dass sie sich durch die Gießabschnitte 59 erstrecken, und jeweilige Haltestifte 72
sind in diese Stützlöcher 71 gekoppelt und gleitbeweglich in der vertikalen Richtung
gestützt. Justierschraubenelemente 73 sind an die oberen Abschnitte der jeweiligen
Haltestift-Stützlöcher 71 geschraubt, und Kompressionsfedern 74 sind in den
jeweiligen Stützlöchern 71 angebracht, um eine Reaktion von den
Justierschraubenelementen 72 aufzunehmen und die Haltestifte 72 immer in Richtung nach unten zu
erregen.
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Weiterhin sind bei Positionen der oberen Gussform 51, die entgegengesetzt zu
einem Verbindungsanschluss-Haltevorsprungs-Gießabschnitt 60 für bewegliche
Anschlusskabel auf der anderen Seite sind, zwei benachbarte Haltestift-Stützlöcher 75
derart geöffnet, dass sie sich durch den Gießabschnitt 60 in der vertikalen Richtung
erstrecken, und jeweilige Haltestifte 76 sind in die Stützlöcher 75 gekoppelt und
gleitbeweglich in der vertikalen Richtung gestützt. Justierschraubenelemente 77 sind in
die oberen Abschnitte der jeweiligen Haltestift-Stützlöcher 75 geschraubt, und
Kompressionsfedern 78 in den jeweiligen Stützlöchern 75 nehmen eine Reaktion von den
Justierschraubenelementen 77 auf und erregen die Haltestifte 76 immer in Richtung
nach unten.
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In der anderen unteren Gussform 52 sind in der vertikalen Richtung eine Vielzahl von
Haltestift-Stützlöchern 81 (bei einem Beispiel einer Darstellung insgesamt 10)
geöffnet, um sich durch einen Stütz-Hauptkörper-Gießabschnitt 63 bei vorbestimmten
Positionen zu erstrecken, die voneinander in der Umfangsrichtung beabstandet sind,
und jeweilige Haltestifte 82 sind in diese Stützlöcher 81 gekoppelt und in der
vertikalen Richtung gleitbeweglich gestützt. Justierschraubenelemente 83 sind in den unteren
Abschnitten der jeweiligen Haltestift-Stützlöcher 81 geschraubt, und in den
jeweiligen Stützlöchern 81 sind Kompressionsfedern 84 angebracht, um eine Reaktion von
den Justierschraubenelementen 83 aufzunehmen und die Haltestifte 82 immer in
Richtung nach oben zu erregen. Von diesen Haltestiften 82 sind jeweils vier von
ihnen gegenüberliegend zu den jeweiligen Haltestiften 72 in Verbindung mit den
Haltevorsprungs-Gießabschnitten 59 für bewegliche Anschlusskabel der oberen Gussform
51, und die übrigen zwei von ihnen sind gegenüberliegend zu den zwei Haltestiften
76 in Verbindung mit den Verbindungsanschlusshaltevorsprungs-Gießabschnitten 60
für bewegliche Anschlusskabel der oberen Gussform 51.
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Übrigens ist bei einer geeigneten Position bei der Anschlussfläche der unteren
Gussform 52 ein Gatter 91 zum Gießen von flüssigem Harz (das hierin nachfolgend "Harz"
genannt wird) als Gussmaterial in den Hohlraum 54 geöffnet, um mit dem Hohlraum
54 kommuniziert zu werden.
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Das Verfahren zum Gießen der Bürstenhalteranordnung durch das Gießwerkzeug
mit dem oben beschriebenen Aufbau wird hierin nachfolgend beschrieben werden.
Im Hohlraumausschnitt 54b der unteren Gussform 52 sind jeweils zwei Plusseiten-
Anschlusselemente 33 und zwei Minusseiten-Anschlusselemente 34 angeordnet. In
diesem Fall werden der Einsteckanschluss 38 des Plusseiten-Anschlusselements 33
und der Einsteckanschluss 41 des Minusseiten-Anschlusselements 34 jeweils in die
jeweiligen Einsteckanschlusshaltelöcher 66 gekoppelt, positioniert und gehalten, und
die unteren Flächen der jeweiligen Anschlusselemente 33 und 34 werden von unten
durch die jeweiligen Haltestifte 82 gestützt.
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Darauffolgend wird eine Gießverbindung zwischen der unteren Gussform 52 und der
oberen Gussform 51 durchgeführt, die durch eine Zylindervorrichtung geklemmt
werden. Aufgrund der Gießverbindung werden der Verbindungsanschluss 36 für ein
bewegliches Anschlusskabel des Plusseiten-Anschlusselements 33 und der
Verbindungsanschluss 40 für ein bewegliches Anschlusskabel des Minusseiten-
Anschlusselements 34 jeweils in die jeweiligen Verbindungsanschluss-Haltelöcher 62
für bewegliche Anschlusskabel gekoppelt, positioniert und gehalten, und die oberen
Flächen der jeweiligen Anschlusselemente 33 und 34 werden von oben durch die
jeweiligen Haltestifte 72 und 76 gestützt. Darauffolgend wird eine Gießverbindung
zwischen dem Kern 53 und der oberen Gussform 51 durchgeführt, die durch die
Zylindervorrichtung
geklemmt werden. Aufgrund dieser Gießverbindung wird der Kern
53 in einen Zustand gebracht, dass er in den Plusseiten-Bürstenhalter-Hauptkörper-
Gießabschnitt 55 und den Minusseiten-Bürstenhalter-Hauptkörper-Gießabschnitt 56
der oberen Gussform 51 eingefügt wird.
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Danach wird das Harz 90 durch das Gatter 91 in den Hohlraum 54 gegossen, der
durch die obere Gussform 51 gebildet ist, und die untere Gussform 52 und der Kern
53 und der Hohlraum 54 werden mit dem Harz aufgefüllt. Wenn das Harz 90
eingegossen wird und der Hohlraum 54 mit dem Harz aufgefüllt wird, wird die Druckkraft
des Harzes 90 auf die jeweiligen Anschlusselemente 33 und 34 ausgeübt. In diesem
Fall wird das lange Plusseiten-Anschlusselement 33 auf einfache Weise durch die
Druckkraft des Harzes 90 in der Richtung der Dicke biegend deformiert. Jedoch wird
bei diesem Ausführungsbeispiel das lange Plusseiten-Anschlusselement 33
einheitlich über seine gesamte Länge durch die Gruppe der Haltestifte 72 und 82 in der
vertikalen Richtung gehalten, so dass selbst dann, wenn das lange Plusseiten-
Anschlusselement 33 durch das Harz 90 gedrückt wird, das Plusseiten-
Anschlusselement 33 nicht biegend deformiert wird.
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Nachdem das zum Auffüllen verwendete Harz 90 ausgehärtet ist, wird der Kern 53
von der oberen Gussform 51 durch die Zylindervorrichtung entfernt, und
darauffolgend wird die untere Gussform 52 von der oberen Gussform 51 durch die
Zylindervorrichtung entfernt, und die Bürstenhalteanordnung 10 mit dem oben beschriebenen
Aufbau wird als Gussteil freigegeben. Gleichzeitig werden die jeweiligen Haltestifte
72, 76 und 82 freigegeben bzw. losgelassen. Wenn die jeweiligen Haltestifte 72, 76
und 82 freigegeben werden, wird ein solcher Zustand hervorgebracht, dass in der
Bürstenhalteranordnung 10 als Gussteil die jeweiligen Haltestiftverfolgungslöcher 24,
27, 42 und 43 jeweils geöffnet sind.
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Das Verfahren zum Zusammenbauen des Motors und die Handlung durch die
Bürstenhalteanordnung 10 mit dem oben beschriebenen Aufbau wird hierin nachfolgend
beschrieben werden.
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Jede Bürste 44 wird jeweils im Bürstenaufnahmeabschnitt 16 des Bürstenhalters
aufgenommen, und das bewegliche Anschlusskabel 45, das mit der Bürste 44
verbunden ist, wird durch den ausgenommenen Abschnitt 19 zum Herausziehen eines
beweglichen Anschlusskabels eingefügt, welcher im Bürstenhalter-Hauptkörper 15
geöffnet ist, wodurch eine Verdrahtung durch einen Raum ausgebildet wird, der
zwischen dem jeweiligen Vorsprung 23 für ein bewegliches Anschlusskabel und der
Isolierwand 28 ausgebildet ist. Darauffolgend werden die nach vorn gerichteten
Endabschnitte der jeweiligen beweglichen Anschlusskabel 45 geschweißt und mit den
Verbindungsanschlüssen 36 und 40 für bewegliche Anschlusskabel verbunden.
Weiterhin werden die Torsionsfedern 46 als die Bürstenfedern extern an den
Federhaltesäulen 20 angebracht, und Enden der Torsionsfedern 46 werden in Eingriff mit den
Eingriffsabschnitten 21 gebracht. Die Bürstenhalteranordnung 10 wird an einem
Motorgehäuse angeordnet, das nicht gezeigt ist, und darauffolgend werden dann, wenn
ein Kommutator, der nicht gezeigt ist, eines Rotors des Motors in das Kommutator-
Einfügeloch 12 der Stütze 11 eingefügt wird, die jeweiligen Bürsten 44 durch die
Federkraft der Torsionsfedern 46 gegen den Kommutator gedrückt und mit diesem
kontaktiert.
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Nachdem der Motor, der zusammengebaut worden ist, wie es oben beschrieben ist,
an einem motorbetriebenen Auto oder ähnlichem angebracht ist, wird ein
Aufnahmekoppler, der nicht gezeigt ist, der ein Gegenstück des Kopplerabschnitts 31 ist, am
Kopplerabschnitt 31 der Bürstenhalteranordnung 10 angebracht, und dann, wenn
elektrische Leistung von einer Leistungsquelle zu jeweiligen Einsteckanschlüssen 38
und 41 des Kopplerabschnitts 31 zugeführt wird, wird bei diesem
Ausführungsbeispiel Leistung zum Kommutator über die jeweiligen Anschlusselemente 33 und 44
durch zwei Systeme der Plusseiten-Bürstenhalter 13, 13 und der Minusseiten-
Bürstenhalter 14, 14 zugeführt. Demgemäß wird selbst dann, wenn eines der
leitenden Systeme nicht in Ordnung ist, der Betrieb des Motors durch das andere der
leitenden Systeme sichergestellt, so dass der Betrieb des Motors zuverlässig garantiert
werden kann.
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Nun ist durch den Erfinder der vorliegenden Erfindung deutlich gemacht worden,
dass dann, wenn durch Reibung und einen Kontaktwiderstand zwischen den Bürsten
44 und dem Kommutator aufgrund des Betriebs des Motors verursachte Hitze und
durch das Erhitzen eines Motors und von ähnlichem verursachte Hitze angelegt
werden, und zwar in Abhängigkeit vom zu verwendenden Harzmaterial, wie es in Fig.
1 (d) gezeigt ist, die zentralen Abschnitte der beiden Seitenwände 15a und 15a in der
Höhenrichtung nach innen zusammengezogen und biegend deformiert werden.
Wenn eine Deformation auftritt, wie sie oben beschrieben ist, dann wird ein solcher
Zustand hervorgebracht, dass die Bürste 44 von den beiden Seitenflächen durch die
beiden Seitenwände 15a und 15a des Hautkörpers 15 des Bürstenhalters geklemmt
wird, wodurch eine Gleitbewegung der Bürste 44 in Bezug auf die
Bürstenaufnahmekammer 16 verschlechtert wird. Jedoch sind bei diesem Ausführungsbeispiel die
Deformationsabsorptionsnuten 16a und 16a jeweils an den Innenflächen der beiden
Seitenwände 15a und 15a des Hauptkörpers 15 des Bürstenhalters zurückgesetzt
vorgesehen, wodurch selbst dann, wenn die Deformation verursacht wird, die
Gleitbewegung der Bürste 44 in Bezug auf die Bürstenaufnahmekammer 16 nicht
verschlechtert wird. Das bedeutet, dass erst dann, wenn die Deformation an den
Seitenwänden 15a und 15a verursacht wird, wie es in Fig. 1(c) gezeigt ist, die unteren
Teile der Deformationsabsorptionsnuten 16a und 16a nicht in Kontakt mit den beiden
Seitenflächen der Bürste 44 gebracht werden, so dass die Bürste 44 nicht geklemmt
wird.
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Weiterhin ist durch den Erfinder der vorliegenden Erfindung deutlich gemacht
worden, dass dann, wenn Hitze an den Bürstenhalter angelegt wird, wie es in Fig. 1(f)
gezeigt ist, die obere Seitenwand 15d des Hauptkörpers 15 des Bürstenhalters
biegend nach unten deformiert wird, um die sich öffnenden Seiten der beiden
ausgenommenen Abschnitte 18 und 19 zu schließen. Wenn die Deformation verursacht
wird, wie es oben beschrieben ist, dann wird ein solcher Zustand hervorgebracht,
dass die Bürste 44 in der vertikalen Richtung gedrückt wird, so dass die
Gleitbewegung der Bürste 44 in Bezug auf die Bürstenaufnahmekammer 16 verschlechtert
wird. Jedoch sind bei diesem Ausführungsbeispiel, wie es in Fig. 1(e) gezeigt ist, die
ersten Versteifungsrippen 16c und die zweiten Versteifungsrippen 16d an den
äußeren Flächen des Hauptkörpers 15 des Bürstenhalters vorstehend vorgesehen, und
eine nach innen gerichtete Biegedeformation beim nach vorn gerichteten
Endabschnitt der oberen Seitenwand 15d des Hauptkörpers 15 des Bürstenhalters kann im
Voraus vermieden werden. Die Deformation wird im Voraus vermieden, so dass
verhindert werden kann, dass die Gleitbewegung der Bürste 44 in Bezug auf die
Bürstenaufnahmekammer 16 verschlechtert wird. Hier verbessern die ersten
Versteifungsrippen 16c die Steifigkeit der Endrandabschnitte gegenüberliegend zu den sich
öffnenden Enden der ausgenommenen Abschnitte 18 und 19 der Seitenwände 15a,
wobei die ausgenommenen Abschnitte 18 und 19 geöffnet sind, so dass verhindert
wird, dass die Seitenwände 15a deformiert werden, um die Öffnungen in den
ausgenommenen Abschnitten zu schließen. Weiterhin verbessern die zweiten
Versteifungsrippen 16d die Steifigkeit des gesamten der oberen Seitenwand 15d in der Innen-Außen-Richtung,
so dass verhindert wird, dass die obere Seitenwand 15d selbst
mittels Biegung in Richtung nach unten deformiert wird.
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Nun verstreut sich das Abnutzungspulver der Bürste 44, die aufgrund der Drehung
des Kommutators poliert wird, in der Umgebung und wird nach und nach an der
oberen Fläche der Stütze 11 akkumuliert. Bei diesem Ausführungsbeispiel wird, da vier
Bürsten 44 durch den Kommutator poliert werden, geschätzt, dass die
Akkumulationsgeschwindigkeit des Bürstenabnutzungspulvers schneller als diejenige des
normalen Motors ist. Dann dringt das Bürstenabnutzungspulver, das an der oberen
Fläche der Stütze 11 akkumuliert ist, in die Haltestiftspurlöcher 24 und 27 ein, die an der
oberen Fläche der Stütze 11 geöffnet sind, und dann, wenn das nicht gezeigte
Bürstenabnutzungspulver an den gesamten inneren peripheren Flächen der
Haltestiftspurlöcher 24 und 27 anhaftet und dort akkumuliert wird, gelangt das
Bürstenabnutzungspulver in den Haltestiftspurlöchern 24 und 27 in Kontakt mit dem
Bürstenabnutzungspulver, das an der Fläche der Bürstenhalterstütze 11 nach unten gefallen ist.
Wenn das Bürstenabnutzungspulver, das an der Fläche dieser Bürstenhalterstütze
11 nach unten gefallen ist, in einem derartigen Zustand ist, dass es in elektrischem
Kontakt mit dem beweglichen Anschlusskabel 45 ist, was ein Beispiel für ein
leitendes Element ist, das bezüglich derjenigen Polarität unterschiedlich ist, welches Kabel
daran verdrahtet ist, dann sind dieses bewegliche Anschlusskabel 45 und das
Plusseiten-Anschlusselement 33 oder das Minusseiten-Anschlusselement 34 in einem
Zustand, dass sie über das Bürstenabnutzungspulver elektrisch kurzgeschlossen
werden. Das bedeutet, dass die Lebensdauer des Motors durch eine Zeitperiode zu
definieren ist, während welcher die gesamten inneren peripheren Flächen der
Haltestiftspurlöcher 24 und 27 durch das Bürstenabnutzungspulver eingegraben werden.
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Jedoch sind bei diesem Ausführungsbeispiel die Haltestiftspurlöcher 24 und 27
jeweils im Haltevorsprung 23 für ein bewegliches Anschlusskabel und im
Anschlusshaltevorsprung 25 geöffnet, die an den Endflächen des Bürstenhalters vorstehend
vorgesehen sind, wodurch die Abstände (Kriechabstände bzw. langsam größer
werdende Abstände) zwischen den Flächen des Plusseiten-Anschlusselements 33 und
des Minusseiten-Anschlusselements 34, die an den unteren Seiten der jeweiligen
Haltestiftspurlöcher 24 und 27 zu den sich öffnenden Enden der jeweiligen
Haltestiftspurlöcher 24 und 27 freigelegt sind, die an den oberen Enden der jeweiligen
Vorsprünge 23 und 24 geöffnet sind, lang werden, so dass die Zeitperiode, während
welcher die gesamten inneren peripheren Flächen der jeweiligen Haltestiftspurlöcher
24 und 27 durch das aufgrund des Betriebs des Motors erzeugte
Bürstenabnutzungspulver vergraben werden, sehr lang wird, und eine Möglichkeit zum Erzeugen
des Kurzschlusses dadurch auf zufriedenstellende Weise innerhalb des Bereichs der
Lebensdauer des Motors vermieden werden kann.
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Weiterhin sind bei diesem Ausführungsbeispiel die Isolierwände 28 an der äußeren
Peripherie der Stütze 11 vorstehend vorgesehen, so dass verhindert werden kann,
dass die jeweiligen beweglichen Anschlusskabel 45 in Kontakt mit dem Gehäuse des
Motors gelangen. Weiterhin ist eine Vielzahl von Ausschnitten 29 und Vorsprüngen
30 abwechselnd an den inneren peripheren Flächen der Isolierwände 28 ausgebildet,
wodurch die Zeitperiode, während welcher die gesamten inneren peripheren Flächen
der Isolierwände 28 durch das Bürstenabnutzungspulver vergraben werden,
verlängert werden kann, was darin resultiert, dass verhindert werden kann, dass ein
Phänomen, bei welchem die Bürstenhalteranordnung und das Motorgehäuse durch das
Bürstenabnutzungspulver kurzgeschlossen werden, auftritt.
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Fig. 8 zeigt die wesentlichen Abschnitte eines weiteren Ausführungsbeispiels der
Bürstenhalteranordnung gemäß der vorliegenden Erfindung, wobei die Fig. 8(a) eine
Schrägansicht ist und die Fig. 8(b) und 8(c) die erklärenden Ansichten zum Erklären
der Handlungen sind.
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Der Unterschied dieses Ausführungsbeispiels 2 gegenüber dem oben beschriebenen
Ausführungsbeispiel 1 besteht darin, dass aus dem Paar von ersten
Versteifungsrippen 16c und 16c im Bürstenhalter 13 ein Eingriffsabschnitt 21a zum Eingreifen in
einen Endabschnitt 46a auf einer Reaktionsseite der Torsionsfeder 46 integral von
der ersten Versteifungsrippe 16c vorsteht, die auf der Seite des ausgenommenen
Abschnitts 18 für eine Torsionsfeder 46 positioniert ist, und der Endabschnitt 46a auf
der Reaktionsseite der Torsionsfeder 46, der extern an der Federhaltesäule 20
angebracht ist, in Eingriff mit diesem Eingriffsabschnitt 21A auf eine derartige Weise ist,
dass die Federkraft in der Richtung der Dicke (der lateralen Richtung) wirkt, während
der Endabschnitt 46a auf der Reaktionsseite davon abgehalten wird, in der vertikalen
Richtung frei bewegt zu werden und getrennt wird. Das bedeutet, dass der im
wesentlichen halbkreisförmige vorsprungförmige Eingriffsabschnitt 21A an dem oberen
Endabschnitt der Seitenfläche auf der Seite des ausgenommenen Abschnitts 18 für
die Torsionsfeder der ersten Versteifungsrippe 16c in der lateralen Richtung nach
außen integral vorstehend vorgesehen ist, der Endabschnitt 46a auf der Reaktionsseite
der Torsionsfeder 46 in Eingriff mit einem Eckabschnitt auf der unteren Seite
der halbkreisförmigen Form dieses Eingriffsabschnitts 21A von unten ist. Ein
Endabschnitt 46b auf der Aktionsseite der Torsionsfeder 46, dessen Endabschnitt 46a auf
der Reaktionsseite in Eingriff mit dem Eingriffsabschnitt 21A ist, gelangt auf dieselbe
Weise wie beim oben beschriebenen Ausführungsbeispiel 1 in Eingriff mit der Fläche
an der äußeren Seite der Bürste 44 bei dem sich öffnenden Ende des
ausgenommenen Abschnitts 18 für die Torsionsfeder.
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Beim Erregen der Bürste 44 mit einer Federkraft erregt der Endabschnitt 46a auf der
Reaktionsseite der Torsionsfeder 46 den Eingriffsabschnitt 21A mit einer Federkraft
R, die in Fig. 8(b) durch einen Pfeil gezeigt ist. Diese Federkraft R wirkt als Kraft zum
Bringen des Bürstenhalters 13 in der lateralen Richtung nach unten. Jedoch haben
die ersten Versteifungsrippen 16c und 16c, die an der rechten und der linken
Seitenfläche des Bürstenhalters vorstehend vorgesehen sind, eine Dicke in der lateralen
Richtung, durch welche eine sehr hohe Stärke bezüglich des Aufbaus einer
Steifigkeit gegenüber dieser Kraft zum Nachuntenbringen in der lateralen Richtung
angezeigt wird, so dass der Bürstenhalter 13 in der lateralen Richtung nicht deformiert
wird. Demgemäß kann ein Zustand, in welchem die in den Bürstenhalter 13
gekoppelte Bürste 44 den Gleitfehler verursacht, im Voraus vermieden werden. Weiterhin
wird es unnötig, den Eingriffsabschnitt zum Aufnehmen des Endabschnitts 46a auf
der Reaktionsseite der Torsionsfeder 46 vorzusehen, so dass die Federhaltesäule 20
ausgebildet werden kann, um eine bloße Säulenform zu haben, was somit darin
resultiert, dass die Federhaltesäule 20 bezüglich der Stärke bzw. Festigkeit verbessert
werden kann.
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Nun ist, wie es in Fig. 8(c) gezeigt ist, ein Eingriffsabschnitt 21 B am hinteren
Endabschnitt an der oberen Seitenwand des Bürstenhalters vorstehend vorgesehen, und
dann, wenn der Endabschnitt 46a auf der Reaktionsseite der Torsionsfeder 46 in
Eingriff ist, wirkt eine Momentenkraft M, um dazu zu neigen, die sich öffnenden
Endabschnitte des ausgenommenen Abschnitts 18 für die Torsionsfeder zu schließen, so
dass es eine mögliche Gefahr dafür gibt, den Gleitfehler der Bürste 44 zu
verursachen. Bei diesem Ausführungsbeispiel 2 wirkt die Momentenkraft M, wie sie oben
beschrieben ist, nicht, so dass der Gleitfehler der Bürste 44 nicht stattfinden kann.
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Übrigens ist ein Bürstenhalter 13 der Annehmlichkeit der obigen Beschreibung halber
beschrieben worden, jedoch muss nicht gesagt werden, dass dasselbe für andere
Bürstenhalter 13 und 14 gilt.
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Übrigens sollte die vorliegende Erfindung nicht notwendigerweise auf die oben
beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt sein, jedoch muss nicht gesagt
werden, dass die vorliegende Erfindung auf verschiedene Weisen innerhalb des
Schutzumfangs modifiziert werden kann, der nicht vom Sinn abweicht.
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Beispielsweise sollte der aus Harz hergestellte Bürstenhalter nicht notwendigerweise
integral an der Stütze gegossen sein, und der Bürstenhalter kann separat von der
Stütze gegossen sein und mit der Stütze zusammengebaut sein. Weiterhin kann ein
solcher Bürstenhalter, bei welchem die ausgenommenen Abschnitte nicht in den
beiden Seitenwänden geöffnet sind, angenommen werden, und in Abhängigkeit vom
Fall kann nur ein Aufbau aus den Aufbauten der Deformationsabsorptionsnuten und
der Versteifungsrippen angenommen werden.
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Weiterhin sollten die Deformationsabsorptionsnuten nicht notwendigerweise über die
gesamten Längen in der Innen-Außen-Richtung des Bürstenhalters vorgesehen sein,
und die Deformationsabsorptionsnuten können nur in den Bereichen in
Zusammenhang mit den in den beiden Seitenwänden geöffneten ausgenommenen Abschnitten
vorgesehen sein. Wenn das Vorsehen der Deformationsabsorptionsnuten
durchgeführt wird, wie es oben beschrieben ist, werden die Abschnitte, die andere als die
Deformationsabsorptionsnuten an den beiden Seitenwänden sind, relativ dicker,
wobei derselbe Effekt wie bei den ersten Versteifungsrippen angezeigt wird, so dass die
Biegedeformation der oberen Seitenwand in Richtung nach unten gesteuert werden
kann.
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Zusätzlich sollten als die Vorsprünge zum Verlängern der Kriechabstände der
Haltestiftspurlöcher nicht notwendigerweise der Haltevorsprung für bewegliche
Anschlusskabel und der Anschlusshaltevorsprung verwendet werden, und andere Vorsprünge,
wie beispielsweise die Federhaltesäulen können verwendet werden, und ein
Vorsprung für den spezialisierten Zweck kann vorgesehen sein.
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Wie es hierin oben beschrieben worden ist, sind gemäß der vorliegenden Erfindung
die Deformationsabsorptionsnuten jeweils zurückgesetzt an den inneren Flächen der
beiden Seitenwände des Bürstenhalters vorgesehen, wodurch selbst dann, wenn
Deformationen an den Seitenwänden stattfinden könnten, die unteren Teile der
Deformationsabsorptionsnuten nicht in Kontakt mit den beiden Seitenflächen der Bürste
gelangen, wodurch die Bürste nicht geklemmt wird, so dass die Gleitbewegung der
Bürste in Bezug auf den Bürstenhalter nicht verschlechtert wird.
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Weiterhin sind gemäß der vorliegenden Erfindung die Versteifungsrippen vorstehend
an den äußeren Flächen des Bürstenhalters vorgesehen, wodurch im Voraus
verhindert werden kann, dass die schließende Seitenwand des Bürstenhalters nach innen
durch eine Biegung deformiert wird, so dass die Gleitbewegung der Bürste in Bezug
auf den Bürstenhalter vor einem Verschlechtern bewahrt werden kann.
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Weiterhin sind gemäß der vorliegenden Erfindung die Haltestiftspurlöcher zum Halten
der Anschlusselemente in den in der Bürstenhalterstütze gegossenen Vorsprüngen
geöffnet, wodurch die Zeitperiode, während welcher die gesamten inneren
peripheren Flächen der jeweiligen Haltestiftspurlöcher durch das Bürstenabnutzungspulver
vergraben werden, das aufgrund des Betriebs des Motors erzeugt wird, sehr lang
wird, so dass eine Möglichkeit zum Veranlassen des Kurzschlusses dadurch
innerhalb des Bereichs der Lebensdauer des Motors verhindert werden kann.
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Modifikationen sind innerhalb des Schutzumfangs der geänderten Ansprüche
möglich.