DE9100843U1 - Brush holder - Google Patents

Brush holder

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Description

R. 2^129
18.12.1990 SaR.2^129
18.12.1990 Sat

ROBERT BOSCH GMBH, 7000 Stuttgart 1ROBERT BOSCH GMBH, 7000 Stuttgart 1

Bürstenhalter
15 Brush holder
15

Stand der TechnikState of the art

Die Erfindung geht aus von einem Bürstenhalter für Gleichstrommaschinen der im Oberbegriff des Anspruchs 1 definierten Gattung.The invention relates to a brush holder for direct current machines of the type defined in the preamble of claim 1.

Inbesondere beim Anwendungsfall Kraftfahrzeug kommt einer möglichst geringen Geräuschentwicklung der Gleichstrommaschine eine entscheidende Bedeutung für ihren Einsatz zu. Ein wesentlicher Anteil bei der Geräuschentwicklung haben Schwingungen, die von den auf dem Kommutator schleifenden Bürsten über die Bürstenplatte und den Haltebügel, der gleichzeitig ein Lager für die Rotorwelle aufnimmt, auf das Maschinengehäuse übertragen werden. Um diese Schwingungen vom Maschinengehäuse fern zu halten, hat man die Bürstenplatte über Gummidämpfer an dem starr mit dem Maschinengehäuse verbundenen Haltebügel aufgehängt. Der Stromanschluß der Rotorwicklung erfolgt über einen an der Bürstenplatte befestigten Stecker, der über eine Entstördrossel mit derParticularly in the case of motor vehicles, it is crucial that the DC machine generates as little noise as possible. A significant part of the noise is caused by vibrations that are transmitted from the brushes rubbing on the commutator to the machine housing via the brush plate and the retaining bracket, which also houses a bearing for the rotor shaft. In order to keep these vibrations away from the machine housing, the brush plate is suspended from the retaining bracket, which is rigidly connected to the machine housing, using rubber dampers. The rotor winding is connected to the power supply via a plug attached to the brush plate, which is connected to the

,2 -,2 -

einen Bürste verbunden ist, und über eine zum Haltebügel führende Masseleitung, die über eine weitere Entstördrossel mit der anderen Bürste verbunden ist. Der Begriff Bürste steht hier als Synonym für beliebige auf dem Kommutator schleifende Stromabnehmer aus beliebigem Material, z.B. die sog. Kohlebürsten. Es hat sich gezeigt, daß die geräuschentkoppelte Aufhängung der Bürstenplatte zwar bereits eine beträchtliche Geräuschreduzierung mit sich bringt, daß aber die Schwingungsund Geräuschübertragung von den Bürsten auf das Maschinengehäuse noch nicht optimal unterdrückt ist.a brush, and a ground line leading to the bracket, which is connected to the other brush via another interference suppression choke. The term brush is used here as a synonym for any current collector made of any material that rubs on the commutator, e.g. the so-called carbon brushes. It has been shown that the noise-decoupled suspension of the brush plate already brings about a considerable reduction in noise, but that the vibration and noise transmission from the brushes to the machine housing is not yet optimally suppressed.

Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention

Der erfindungsgemäße Bürstenhalter mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 hat demgegenüber den Vorteil, daß durch die flexible Masseleitung nunmehr jedwede Schwingungen der Bürstenplatte von dem Haltebügel und damit von dem Maschinengehäuse ferngehalten werden.The brush holder according to the invention with the characterizing features of claim 1 has the advantage that the flexible ground line now keeps any vibrations of the brush plate away from the retaining bracket and thus from the machine housing.

Die Ausführung der Masseleitung aus zwei steifen Kontaktbügeln und einer die beiden Kontaktbügel miteinander verbindenden stromleitenden Litze, wobei der erste Kontaktbügel an einem Lötstützpunkt auf der Bürstenplatte und der zweite Kontaktbügel an dem Haltebügel befestigt ist, stellt eine fertigungsgerechte und montagefreundliche Lösung dar, welche die Herstellungskosten für den Bürstenhalter niedrig hält.The design of the ground line from two rigid contact brackets and a current-conducting wire connecting the two contact brackets, with the first contact bracket being attached to a soldering point on the brush plate and the second contact bracket being attached to the retaining bracket, represents a production-friendly and assembly-friendly solution which keeps the manufacturing costs for the brush holder low.

Durch die in den weiteren Ansprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im Anspruch 1 angegebenen Bürstenhalters möglich.The measures listed in the further claims enable advantageous further developments and improvements of the brush holder specified in claim 1.

Zeichnungdrawing

Die Erfindung" ist anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:The invention is explained in more detail in the following description using an embodiment shown in the drawing. They show:

Fig. 1 ausschnittweise einen Längsschnitt eines
Gleichstrommotors,Fig. 1 shows a partial longitudinal section of a
DC motor,

Fig. 2 eine Draufsicht eines Bürstenhalters imFig. 2 a top view of a brush holder in the

Gleichstrommotor gemäß Fig. 1 in Blickrichtung
II in Fig. 1,DC motor according to Fig. 1 in the direction of
II in Fig. 1,

Fig. 3 einen Schnitt längs der Linie III-III in Fig. 2, 15Fig. 3 a section along the line III-III in Fig. 2, 15

Fig. 4 einen Schnitt längs der Linie IV-IV in Fig. 2,Fig. 4 is a section along the line IV-IV in Fig. 2,

Fig. 5 einen Schnitt längs der Linie V-V in Fig. 2.
Beschreibung des AusführungsbeispielsFig. 5 is a section along the line VV in Fig. 2.
Description of the embodiment

Der in Fig. 1 auschnittweise im Längsschnitt dargestellte
Gleichstrommotor hat in bekannter Weise ein Motorgehäuse 10, das den Stator 11 mit seinem Statorpolen trägt. Im Stator 11 ist drehbar ein Rotor 12 mit einer Rotor- oder Ankerwicklung 13 gehalten. Der Rotor 12 sitzt drehfest auf einer Rotorwelle 14, die im Motorgehäuse 10 drehbar gelagert ist. In Fig. 1 ist nur das eine Lager 15 zu sehen. Auf der Rotorwelle 14 sitzt
ebenfalls drehfest ein Kollektor oder Kommutator 16, an dessen Kommutatorlamellen die einzelnen Windungen der Ankerwicklung 13 angeschlossen sind. Koaxial zur Rotorwelle 14 ist ein
Bürstenhalter 17 angeordnet. Dieser besitzt eine Bürstenplatte 18, die eine zentrale Öffnung aufweist, deren lichter
Durchmesser größer ist als der Außendurchmesser desThe longitudinal section of the
DC motor has, in a known manner, a motor housing 10 which carries the stator 11 with its stator poles. A rotor 12 with a rotor or armature winding 13 is rotatably held in the stator 11. The rotor 12 is seated in a rotationally fixed manner on a rotor shaft 14 which is rotatably mounted in the motor housing 10. In Fig. 1, only one bearing 15 can be seen. On the rotor shaft 14 sits
also a collector or commutator 16, to whose commutator bars the individual turns of the armature winding 13 are connected. Coaxial to the rotor shaft 14 is a
Brush holder 17 is arranged. This has a brush plate 18 which has a central opening, the clear
Diameter is larger than the outer diameter of the

Kommutators 16. Die Bürstenplatte 18 ,ist mittels Gummipuffer 19 an einem Haltebügel 20 befestigt, der seinerseits an derCommutator 16. The brush plate 18 is attached by means of rubber buffers 19 to a bracket 20, which in turn is attached to the

Stirnseite des Motorgehäuses 10 befestigt ist. Der Haltebügel 20 trägt das Lager 15, in welchem das über den Kommutator 16 vorstehende freie Ende der Rotorwelle 14 aufgenommen ist. Der Bürstenhalter 17 ist in Fig. 2 in Draufsicht gemäß Blickrichtung Pfeil II in Fig. 1 und in Fig. 3 im Längsschnitt gemäß Schnittlinie III-III in Fig. 2 dargestellt, der gegenüber der Schnittdarstellung des Bürstenhalters in Fig. um 90° gedreht ist.Front side of the motor housing 10. The retaining bracket 20 carries the bearing 15, in which the free end of the rotor shaft 14 protruding beyond the commutator 16 is accommodated. The brush holder 17 is shown in Fig. 2 in a top view in the direction of arrow II in Fig. 1 and in Fig. 3 in a longitudinal section according to section line III-III in Fig. 2, which is rotated by 90° compared to the sectional view of the brush holder in Fig.

Die Bürstenplatte 18 trägt zwei etwa diametral angeordnete Bürstenführungen 21,22, in welcher jeweils eine Bürste 23 bzw. 24, hier eine Kohlebürste, axial verschieblich geführt ist. Die Bürstenführungen 21,22 sind an ihrer einen, dem Kommutator 16 zugekehrten Stirnseite zum Austritt der Bürste 23 bzw. 24 offen, wobei die eine Stirnseite der Bürste 23 bzw. 24 durch eine Bürstenandruckfeder 25 (Fig. 1) stirnseitig an den Kommutator 16 angedrückt wird. Jede Bürste 23,24 ist mit einer Burstenanschlußlitze 26 bzw. 27 versehen, die durch eine Längsausnehmung 28 bzw. 29 in der Bürstenführung 21 bzw. 22 hindurchgeführt ist. Jede Burstenanschlußlitze 26,27 ist mit einem Ende einer Entstördrossel 30 bzw. 31 verbunden. Das andere Ende der Entstördrosseln 30,31 ist jeweils zu einem Lötstützpunkt 32,33 auf der Bürstenplatte 18 geführt. In dem einen Lötstützpunkt 32 ist ein Anschlußstecker 34 mit der Entstördrossel 30 elektrisch leitend verbunden, während in dem anderen Lötstützpunkt 33 eine an den Haltebügel 20 geführte flexible Masseleitung 35 elektrisch leitend mit der Entstördrossel 31 verbunden ist.The brush plate 18 carries two brush guides 21, 22 arranged approximately diametrically, in each of which a brush 23 or 24, here a carbon brush, is guided axially displaceably. The brush guides 21, 22 are open on their one end facing the commutator 16 for the exit of the brush 23 or 24, with one end of the brush 23 or 24 being pressed against the commutator 16 by a brush pressure spring 25 (Fig. 1). Each brush 23, 24 is provided with a brush connection wire 26 or 27, which is guided through a longitudinal recess 28 or 29 in the brush guide 21 or 22. Each brush connection wire 26, 27 is connected to one end of an interference suppression choke 30 or 31. The other end of the interference suppression chokes 30, 31 is each led to a soldering terminal 32, 33 on the brush plate 18. In one soldering terminal 32, a connector plug 34 is electrically connected to the interference suppression choke 30, while in the other soldering terminal 33, a flexible ground line 35 led to the retaining bracket 20 is electrically connected to the interference suppression choke 31.

Wie aus den Schnittdarstellungen in Fig. 4 und 5 zu erkennen ist, besteht die flexible Masseleitung 35 aus zwei steifen Kontaktbügeln 36,37, die durch eine flexible Kupferlitze 38 miteinander verbunden sind. Der erste Kontaktbügel 36 ist mit seinem ebenfalls in den Lötstützpunkten eingeführten Ende in die Öffnung 39 des Lotstützpunktes 33 bis zu einer bestimmten Tiefe eingeführt und mit dem einen Ende 40 der EntstördrosselAs can be seen from the sectional views in Fig. 4 and 5, the flexible ground line 35 consists of two rigid contact brackets 36, 37, which are connected to one another by a flexible copper wire 38. The first contact bracket 36 is inserted with its end, which is also inserted into the soldering terminals, into the opening 39 of the soldering terminal 33 to a certain depth and is connected to one end 40 of the interference suppression choke.

31 verlötet. Der zweite Kontaktbügel 37 verläuft an der der Bürstenplatte 18 zugekehrten Innenwand des Haltebügels 20 bis hin zu dessen nach außen abgewinkeltem Fuß 41 und ist dort am Grunde einer im Fuß 41 vorhandenen Ausnehmung 42 auf die andere Seite des Fußes 41 umgebogen. Zusätzlich kann das umgebogene Ende des Kontaktbügels 37 am Haltebügel 20 verstemmt werden.31 soldered. The second contact bracket 37 runs along the inner wall of the retaining bracket 20 facing the brush plate 18 up to its outwardly angled foot 41 and is bent there at the bottom of a recess 42 in the foot 41 to the other side of the foot 41. In addition, the bent end of the contact bracket 37 can be caulked to the retaining bracket 20.

Beim Betrieb des Gleichstrommotors werden die unvermeidlichen Schwingungen der Bürstenplate 18 von den Gummipuffern 19When the DC motor is operating, the unavoidable vibrations of the brush plate 18 are absorbed by the rubber buffers 19

aufgenommen und können so nicht an den Haltebügel 20 und auf das Motorgehäuse 10 übertragen werden. Mit der Bürstenplatte 18 schwingt auch der mit dieser starr verbundene erste Kontaktbügel 36 der Masseleitung 35. Wegen der flexiblen Kupferlitze 38 gelangen diese Schwingungen jedoch nicht an den zweiten Kontaktbügel 37 und damit nicht an den Haltebügel 20 und das Motorgehäuse 10. Die Bürstenplatte 18 ist damit vollständig von dem Haltebügel 20 schwingungsentkoppelt, was sich deutlich in einer Geräuschreduzierung bemerkbar macht. 20absorbed and cannot be transmitted to the retaining bracket 20 and the motor housing 10. The first contact bracket 36 of the ground line 35, which is rigidly connected to the brush plate 18, also vibrates. However, due to the flexible copper wire 38, these vibrations do not reach the second contact bracket 37 and thus not the retaining bracket 20 and the motor housing 10. The brush plate 18 is thus completely decoupled from the retaining bracket 20, which is clearly noticeable in the reduction in noise. 20

Claims (6)

R. 24129 18.12.1990 ROBERT BOSCH GMBH, 7000 Stuttgart 1 Ansprüche 15R. 24129 18.12.1990 ROBERT BOSCH GMBH, 7000 Stuttgart 1 Claims 15 1. Bürstenhalter für Gleichstrommaschinen mit einer Bürstenplatte, die mindestens zwei Bürstenführungen mit jeweils einer darin axial verschieblichen Bürste trägt, mit einem am Maschinengehäuse befestigbaren Haltebügel, an dem die Bürstenplatte geräuschentkoppelt aufgehängt ist, mit einem an der Bürstenplatte gehaltenen Anschlußstecker für die Stromzuführung, der mit der einen Bürste elektrisch verbunden ist, und mit einer elektrischen Masseleitung zu dem Haltebügel, die einerseits an dem Haltebügel und andererseits an einem Lötstützpunkt an der Bürstenplatte elektrisch leitend festgelegt und in diesem mit der zweiten Bürste elektrisch verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Masseleitung (35) flexibel ausgebildet ist.1. Brush holder for direct current machines with a brush plate that carries at least two brush guides, each with an axially movable brush, with a holding bracket that can be attached to the machine housing, on which the brush plate is suspended in a noise-decoupled manner, with a connection plug for the power supply that is held on the brush plate and is electrically connected to one brush, and with an electrical ground line to the holding bracket that is electrically conductively attached on the one hand to the holding bracket and on the other hand to a soldering support point on the brush plate and is electrically connected to the second brush in this, characterized in that the ground line (35) is designed to be flexible. 2. Bürstenhalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Masseleitung (35) aus zwei steifen Kontaktbügeln (36,37) und einer die beiden Kontaktbügel (36,37) miteinander verbindenden flexiblen Stromführungslitze2. Brush holder according to claim 1, characterized in that the ground line (35) consists of two rigid contact brackets (36,37) and a flexible current-carrying wire connecting the two contact brackets (36,37) to one another 2 ,:2 ,: (38) besteht und daß der erste Kontaktbügel (36) am Lotstützpunkt (32) auf der Bürstenplatte (18) und der zweite Kontaktbügel (37) am Haltebügel (20) befestigt ist.
5(38) and that the first contact bracket (36) is attached to the solder support point (32) on the brush plate (18) and the second contact bracket (37) is attached to the retaining bracket (20).
5 3. Bürstenhalter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Kontaktbügel (37) längs der der Bürstenplatte (18) zugekehrten Innenwand des Haltebügels (20) verläuft und in einer Ausnehmung (42) an dem mit dem Maschinengehäuse (10) zu verbindenden Fuß (41) des Haltebügels (20) festgelegt ist.3. Brush holder according to claim 2, characterized in that the second contact bracket (37) runs along the inner wall of the holding bracket (20) facing the brush plate (18) and is fixed in a recess (42) on the foot (41) of the holding bracket (20) to be connected to the machine housing (10). 4. Bürstenhalters nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Fuß (41) des Haltebügels (20) etwa rechtwinklig nach außen abgebogen ist und die Ausnehmung bis zum Rand des Fußes (41) reicht und daß der zweite Kontaktbügel (37) um den Grund der Ausnehmung (42) herum auf die andere Seite des Fußes (41) umgebogen ist.4. Brush holder according to claim 3, characterized in that the foot (41) of the retaining bracket (20) is bent outwards at approximately a right angle and the recess extends to the edge of the foot (41) and that the second contact bracket (37) is bent around the base of the recess (42) to the other side of the foot (41). 5. Bürstenhalter nach einem der Ansprüche 2-4, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Bürstenplatte (18) zwei Entstördrosseln (30,31) gehalten sind, von denen die eine Entstördrossel (30) in der elektrischen Verbindung zwischen Anschlußstecker (34) und der einen Bürste (23) und die andere Entstördrossel (31) zwischen dem Lötstützpunkt (33) auf der Bürstenplatte (18) und der anderen Bürste (24) eingeschaltet ist.5. Brush holder according to one of claims 2-4, characterized in that two interference suppression chokes (30, 31) are held on the brush plate (18), of which one interference suppression choke (30) is connected in the electrical connection between the connector plug (34) and one brush (23) and the other interference suppression choke (31) is connected between the soldering support point (33) on the brush plate (18) and the other brush (24). 6. Bürstenhalter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Kontaktbügel (36) in die Öffnung (39) des Lötstützpunktes (33) auf der Bürstenplatte (14) bis zu einer bestimmten Tiefe eingeführt ist und in dem Lötstützpunkt (33) mit dem einen Ende (40) der Entstördrossel (31), das ebenfalls in die Öffnung (39) des Lötstützpunktes (33) eingeführt ist, verlötet ist.6. Brush holder according to claim 5, characterized in that the first contact bracket (36) is inserted into the opening (39) of the soldering support point (33) on the brush plate (14) to a certain depth and is soldered in the soldering support point (33) to one end (40) of the interference suppression choke (31), which is also inserted into the opening (39) of the soldering support point (33).
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