EP1117160B1 - Carbon holder device - Google Patents
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- EP1117160B1 EP1117160B1 EP01100662A EP01100662A EP1117160B1 EP 1117160 B1 EP1117160 B1 EP 1117160B1 EP 01100662 A EP01100662 A EP 01100662A EP 01100662 A EP01100662 A EP 01100662A EP 1117160 B1 EP1117160 B1 EP 1117160B1
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- H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
- H01R39/00—Rotary current collectors, distributors or interrupters
- H01R39/02—Details for dynamo electric machines
- H01R39/38—Brush holders
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- H—ELECTRICITY
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- H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
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- H01R39/02—Details for dynamo electric machines
- H01R39/38—Brush holders
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
- H01R39/00—Rotary current collectors, distributors or interrupters
- H01R39/02—Details for dynamo electric machines
- H01R39/46—Auxiliary means for improving current transfer, or for reducing or preventing sparking or arcing
Definitions
- the invention relates to a carbon brush assembly or Schichtkohlebürstenhalteran extract according to the preambles of claims 1 and 2. Furthermore, the accuses Invention to a method for mounting a carbon brush guide in a carrier plate
- Carbon holder arrangements consist of a plastic carrier plate consist, on the particular brass existing quiver as carbon brush guide are attached. By choosing the material of the carbon brush guide is ensured that the carbon brushes exactly guided and thus on the desired extent flat on one Commutator or a slip ring rest.
- carbon brush assemblies are known that are made of plastic.
- the carbon brush guides can be made of plastic, to avoid that flow between the separated by the insulating coal seals cross flows.
- use of carbon fiber brushes made of plastic material have the disadvantage that they do not exactly match each other in their serving as a guide sections can be aligned so that it is not guaranteed that Kohleriegel in the required Cover area flat on a collector. Rather, it should be noted that at times only one of the layers touch the collector. This, however, changes the Wiring angle of a corresponding layer carbon brushes having engine.
- a carbon holder assembly according to the preamble of claim 1 is assigned to US 3,983,432 remove.
- the carbon brush guide consists of two U-shaped inserts that run along the Narrow sides of a carbon brush run and in a tubular plastic element are mounted, which in turn is mounted in a housing of an electric motor.
- EP 0 547 437 A2 relates to a brush guide assembly with a closed one in a housing consisting of electrically insulating material Quiver that has feathers.
- this has Carbon brush side on an insulating layer.
- the present invention is based on the problem, a coal holder assembly or Laminated carbon brush holder according to the preamble of claims 1 and 2 so educate that these are inexpensive to produce. At the same time, it should be ensured that the in the carbon brush guide axially displaceable carbon brush is sufficiently accurately out, so that the required contact is given to a collector or a slip ring. Furthermore, in the case of a laminated carbon brush holder, an abrasion-related short circuit should occur be excluded between coal bars.
- the carbon brush according to the invention consists of separate Guiding elements, which are aligned in such a way to be led to the carbon brush, that these is guided exactly in the axial direction.
- the carbon brush guide the carbon brush not completely surrounds a use for carbon steel brushes is possible because the Carbon brush is aligned on the guide elements such that an electrically conductive Connection of the carbon layers in the region of their Lijnsatwandung that of the insulating layer is interspersed, is omitted.
- the guide elements are identical are, in particular, two identical guide elements are provided which extend along wider side surfaces of the carbon brush, ie in the area in which the Insulating layer does not penetrate the outer surfaces.
- the carbon brush guide consists of two identical elements that are along the wider side surfaces symmetrical to the plane of symmetry of the carbon brush itself extends.
- each element as a half-shell with extending in a plane longitudinal edge strip and exist between these existing bulge. Furthermore, from the Longitudinal edge strips projecting projections such as -lappen, which in in the carrier plate properly arranged and aligned half-shells with the support plate connected as glued, latched or in particular can be caulked.
- a retention for a on the carbon brush acting spring element such as coil spring extending parallel to that of the Edge strip trained level, but offset away from the carbon brush runs.
- the Retention is especially designed as a bridge.
- a carbon brush guide forming portions along opposite Surfaces of the carbon brush and their edges at least partially comprehensive on average Be U-shaped guide elements whose respective transverse leg preferably an arcuate Has history to exercise the function of a so-called feather belly can.
- the carrier plate in the region of the insulating layer and in the longitudinal direction thereof extending has a slot or channel-shaped recess, there is the advantage that due to abrasion caused carbon brush dust can escape without the risk There is a short circuit between the carbon bars of the layered carbon brush due to dust deposition arises.
- an existing of electrically conductive material Connecting part may be provided as a plug, which leading to a carbon brush electrically conductive connection such as wire is connectable.
- the carbon brush guide itself should be made of brass-brass-laminate-aluminum-zinc consist.
- the invention is characterized by a method for mounting one of two half-shells existing carbon brush guide made of metal in a plastic existing From support plate, wherein the half shells in a correspondingly adapted recess of the Carrier plate introduced and aligned and calibrated and then with the Support plate are connected.
- the half shells with the carrier plate caulked.
- the half-shells should be aligned in such a way that they are in a measure x protrude above the support plate, in particular 2 mm ⁇ x ⁇ 4 mm.
- Fig. 1 is a schematic representation of a carbon holder 10 with a support plate 12 of a End shield of an electric motor shown. It goes from the support plate 12 a Carbon brush 14 off.
- a layer carbon brush the in turn consists of coal bars 16 and 18, which are interconnected via an insulating layer 20 are.
- the multilayer carbon brush 14 may also be more than two Kohleriegel 16, 18 have.
- the carbon brush 14 with their coal bars 16, 18 simultaneously and moderately on the Slats of a collector, not shown, can be supported to an unwanted change exclude the connection angle of the motor, the carbon brush 14 in a carbon brush guide 22 axially displaceable.
- the carbon brush guide 22 a structure or construction, which in addition to a precise axial guidance additional ensures that a short circuit between the layers 16, 18 of the carbon brush 14 in Area of their Lijnstrewandeptept 24, 26 is omitted. Also, there is little for the leadership Material required.
- the carbon brush guide 22 comprises two half-shells 28, 30, which are of identical design and along the transverse walls 32, 34, so wider side walls of the carbon brush 14 extend, so not along the longitudinal walls 24, 26, of the corresponding Longitudinal walls of the coal bars 16, 18, so their narrower longitudinal side surfaces and the formed between these extending insulating layer 20 and the free longitudinal side surfaces become.
- the half-shells 28, 30 are made of metal such. Brass-brass-laminate-aluminum-zinc, are therefore extremely dimensionally stable, whereby the desired exact axial guidance the carbon brush 14 is ensured. Since the half-shells 28, 30 but not along the Side walls 24, 26 extend from the free longitudinal side surfaces of the insulating layer With a cross-short circuit is excluded.
- the half-shells 28, 30 consist of edge-side longitudinal strips 36, 38 and 40, 42, between each of which has an outwardly bent portion 44, 46 extends.
- the sections 44, 46 together perform the function of a coil spring for coil springs, which on the Carbon brush 14 for pressurizing them in their longitudinal direction in the direction of not act represented collector.
- plastic material for the support plate 12 should be used, which is a high heat resistance, in particular up to 200 ° C.
- FIG. 2 in the same for the Fig. 1 elements are different from that of Fig. 1 in that four along the longitudinal edges 70, 72, 74, 76 of the carbon brush 14 extending and in the support plate 12 fixed metal angles 78, 80, 82, 84 are fixed as locked, which are the required ensure axial guidance of the carbon brush 14, while avoiding that a short circuit between the coal bars 16, 18 may occur. Also are located in the longitudinal edge region of the insulating layer 20 in the carrier plate 12 along the insulating layer 20 extending recesses 66, 68 for receiving abrasion of carbon brushes bar 16, 18.
- carbon brush guide 90 consists of two U-shaped Half shells 92, 94, which extend along the transverse walls 32, 34 and sections at least the longitudinal edges 70, 72, 74, 76 of the carbon brush 14 surround.
- the transverse wall 32, 34, the half-shells 92, 94 bulges 96, 98 according to the embodiment of FIG. 1 have.
- a spring brake be provided.
Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Kohlehalteranordnung bzw. Schichtkohlebürstenhalteranordnung nach den Oberbegriffen der Ansprüche 1 und 2. Ferner bezicht sich die Erfindung auf ein Verfahren zum Montieren einer Kohlebürstenführung in einer TrägerplatteThe invention relates to a carbon brush assembly or Schichtkohlebürstenhalteranordnung according to the preambles of claims 1 and 2. Furthermore, the accuses Invention to a method for mounting a carbon brush guide in a carrier plate
Es sind Kohlehalteranordnungen bekannt, die aus einer aus Kunststoff bestehenden Trägerplatte bestehen, auf der aus insbesondere Messing bestehende Köcher als Kohlebürstenführung befestigt sind. Durch die Wahl des Materials der Kohlebürstenführung ist sichergestellt, dass die Kohlebürsten exakt geführt und damit im gewünschten Umfang flächig auf einem Kommutator oder einem Schleifring aufliegen.Carbon holder arrangements are known that consist of a plastic carrier plate consist, on the particular brass existing quiver as carbon brush guide are attached. By choosing the material of the carbon brush guide is ensured that the carbon brushes exactly guided and thus on the desired extent flat on one Commutator or a slip ring rest.
Für Schichtkohlebürsten sind Kohlehalteranordnungen bekannt, die aus Kunststoff bestehen. Dabei können die Kohlebürstenführungen aus Kunststoff hergestellt sein, um zu vermeiden, dass zwischen den durch die Isolierschicht getrennten Kohleriegeln Querströme fließen. Die Verwendung von aus Kunststoffmaterial bestehenden Kohlebürstenführungen haben jedoch den Nachteil, dass diese in ihren als Führung dienenden Abschnitten nicht exakt aufeinander ausgerichtet werden können, so dass nicht sichergestellt ist, dass Kohleriegel im erforderlichen Umfang flächig auf einem Kollektor aufliegen. Vielmehr ist festzustellen, dass zeitweise nur eine der Schichten den Kollektor berühren. Hierdurch ändert sich jedoch der Verschaltungswinkel eines entsprechende Schichtkohlebürsten aufweisenden Motors.For laminated carbon brushes, carbon brush assemblies are known that are made of plastic. The carbon brush guides can be made of plastic, to avoid that flow between the separated by the insulating coal seals cross flows. The However, use of carbon fiber brushes made of plastic material have the disadvantage that they do not exactly match each other in their serving as a guide sections can be aligned so that it is not guaranteed that Kohleriegel in the required Cover area flat on a collector. Rather, it should be noted that at times only one of the layers touch the collector. This, however, changes the Wiring angle of a corresponding layer carbon brushes having engine.
Eine Kohlehalteranordnung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 ist der US 3,983,432 zu entnehmen. Die Kohlebürstenführung besteht aus zwei U-förmigen Einsätzen, die entlang der Schmalseiten einer Kohlebürste verlaufen und in einem rohrförmigen Kunststoffelement montiert sind, das seinerseits in einem Gehäuse eines Elektromotors befestigt ist.A carbon holder assembly according to the preamble of claim 1 is assigned to US 3,983,432 remove. The carbon brush guide consists of two U-shaped inserts that run along the Narrow sides of a carbon brush run and in a tubular plastic element are mounted, which in turn is mounted in a housing of an electric motor.
Die EP 0 547 437 A2 bezieht sich auf eine Bürstenführungsanordnung mit einem geschlossenen in einem aus elektrisch isolierendem Material bestehenden Gehäuse verlaufenden Köcher, der Federbäuche aufweist.EP 0 547 437 A2 relates to a brush guide assembly with a closed one in a housing consisting of electrically insulating material Quiver that has feathers.
Um eine Mehrschichtkohlebürste in einem Metallbürstenköcher zu führen, weist dieser kohlebürstenseitig eine Isolierschicht auf.To guide a multilayer carbon brush in a metal brush holder, this has Carbon brush side on an insulating layer.
Der vorliegenden Erfindung liegt das Problem zugrunde, eine Kohlehalteranordnung bzw. Schichtkohlebürstenhalterung gemäß den Oberbegriffen der Ansprüche 1 und 2 so weiterzubilden, dass diese kostengünstig herstellbar sind. Gleichzeitig soll sichergestellt sein, dass die in der Kohlebürstenführung axial verschiebbare Kohlebürste hinreichend genau geführt wird, so dass der erforderliche Kontakt zu einem Kollektor bzw. einem Schleifring gegeben ist. Bei einer Schichtkohlebürstenhalterung soll des Weiteren ein abriebbedingter Kurzschluss zwischen Kohleriegeln ausgeschlossen werden.The present invention is based on the problem, a coal holder assembly or Laminated carbon brush holder according to the preamble of claims 1 and 2 so educate that these are inexpensive to produce. At the same time, it should be ensured that the in the carbon brush guide axially displaceable carbon brush is sufficiently accurately out, so that the required contact is given to a collector or a slip ring. Furthermore, in the case of a laminated carbon brush holder, an abrasion-related short circuit should occur be excluded between coal bars.
Erfindungsgemäß wird das Problem durch die den Ansprüchen 1, 2 und 12 zu entnehmenden
Merkmale gelöst. Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.According to the invention, the problem is to be taken from the
Abweichend vom vorbekannten Stand der Technik wird eine aus Kunststoff bestehende Trägerplatte mit einer aus Metall bestehenden Kohleführung versehen, die die Kohlebürste nur teilweise umfangsflächig umgibt, ohne dass Einbußen in Bezug auf die Führung in Kauf genommen werden müssen. So besteht die erfindungsgemäße Kohlebürste aus getrennten Führungselementen, die derart auf die zu führende Kohlebürste ausgerichtet sind, dass diese exakt in axialer Richtung geführt ist. Dadurch, dass die Kohlebürstenführung die Kohlebürste nicht vollständig umgibt, ist eine Verwendung für Kohleschichtbürsten möglich, da die Kohlebürste auf die Führungselemente derart ausgerichtet ist, dass eine elektrisch leitende Verbindung der Kohleschichten im Bereich ihrer Längsseitenwandung, die von der Isolierschicht durchsetzt wird, unterbleibt.Notwithstanding the prior art, an existing plastic Support plate provided with a coal existing carbon guide, the carbon brush surrounds only partially peripheral area, without any loss in terms of leadership in purchasing must be taken. Thus, the carbon brush according to the invention consists of separate Guiding elements, which are aligned in such a way to be led to the carbon brush, that these is guided exactly in the axial direction. Characterized in that the carbon brush guide the carbon brush not completely surrounds, a use for carbon steel brushes is possible because the Carbon brush is aligned on the guide elements such that an electrically conductive Connection of the carbon layers in the region of their Längsseitenwandung that of the insulating layer is interspersed, is omitted.
Durch die exakte Führung der Kohlebürste ist des Weiteren sichergestellt, dass die Kohlebürste im gewünschten Umfang auf einer Kollektor- oder Schleifringfläche abstützbar ist. Insbesondere bei Schichtkohlebürsten ist somit ein unerwünschtes Verändern des Verschaltungswinkels unterbunden.By the exact guidance of the carbon brush is further ensured that the carbon brush in the desired extent on a collector or slip ring surface can be supported. In particular, with layer carbon brushes is thus an undesirable change in the wiring angle prevented.
In Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Führungselemente identisch ausgebildet sind, wobei insbesondere zwei identische Führungselemente vorgesehen sind, die sich entlang breiterer Seitenflächen der Kohlebürste erstrecken, also in dem Bereich, in dem die Isolierschicht die Außenflächen nicht durchsetzt.In development of the invention it is provided that the guide elements are identical are, in particular, two identical guide elements are provided which extend along wider side surfaces of the carbon brush, ie in the area in which the Insulating layer does not penetrate the outer surfaces.
Bevorzugterweise besteht die Kohlebürstenführung aus zwei identischen Elementen, die sich entlang der breiteren Seitenflächen symmetrisch zur Symmetrieebene der Kohlebürste selbst erstreckt.Preferably, the carbon brush guide consists of two identical elements that are along the wider side surfaces symmetrical to the plane of symmetry of the carbon brush itself extends.
Insbesondere kann jedes Element als Halbschale mit in einer Ebene verlaufendem Längsrandstreifen und zwischen diesen vorhandener Ausbuchtung bestehen. Ferner können von den Längsrandstreifen Befestigungsvorsprünge wie -lappen abragen, die bei in der Trägerplatte ordnungsgemäß angeordneten und zueinander ausgerichteten Halbschalen mit der Trägerplatte verbunden wie verklebt, verrastet oder insbesondere verstemmbar sind.In particular, each element as a half-shell with extending in a plane longitudinal edge strip and exist between these existing bulge. Furthermore, from the Longitudinal edge strips projecting projections such as -lappen, which in in the carrier plate properly arranged and aligned half-shells with the support plate connected as glued, latched or in particular can be caulked.
Des Weiteren kann sich innerhalb der Ausbuchtung eine Rückhaltung für ein auf die Kohlebürste einwirkendes Federelement wie Schraubenfeder erstrecken, die parallel zu der von den Randstreifen ausgebildeten Ebene, jedoch von der Kohlebürste weg versetzt verläuft. Die Rückhaltung ist insbesondere als Steg ausgebildet.Furthermore, within the bulge a retention for a on the carbon brush acting spring element such as coil spring extending parallel to that of the Edge strip trained level, but offset away from the carbon brush runs. The Retention is especially designed as a bridge.
Nach einer weiteren Ausbildung der Erfindung erstrecken sich entlang zumindest diametral gegenüberliegender Kanten, insbesondere entlang einer jeden Kante der Kohlebürste die Kohlebürstenführung bildende Winkelelemente.According to a further embodiment of the invention extend along at least diametrically opposite edges, in particular along each edge of the carbon brush the Carbon brush guide forming angle elements.
Auch können eine Kohlebürstenführung bildende Abschnitte entlang gegenüberliegender Flächen der Kohlebürste und deren Kanten zumindest bereichsweise umfassende im Schnitt U-förmige Führungselemente sein, deren jeweiliger Querschenkel vorzugsweise einen bogenförmigen Verlauf aufweist, um die Funktion eines sogenannten Federbauchs ausüben zu können.Also, a carbon brush guide forming portions along opposite Surfaces of the carbon brush and their edges at least partially comprehensive on average Be U-shaped guide elements whose respective transverse leg preferably an arcuate Has history to exercise the function of a so-called feather belly can.
Dadurch, dass die Trägerplatte im Bereich der Isolierschicht und in dessen Längsrichtung verlaufend eine schlitz- oder kanalförmige Aussparung aufweist, ergibt sich der Vorteil, dass durch Abrieb bedingt entstehender Kohlebürstenstaub entweichen kann, ohne dass die Gefahr besteht, dass durch Staubablagerung ein Kurzschluss zwischen den Kohleriegeln der Schichtkohlebürste entsteht.Characterized in that the carrier plate in the region of the insulating layer and in the longitudinal direction thereof extending has a slot or channel-shaped recess, there is the advantage that due to abrasion caused carbon brush dust can escape without the risk There is a short circuit between the carbon bars of the layered carbon brush due to dust deposition arises.
Des Weiteren sollte in der Trägerplatte ein aus elektrisch leitendem Material bestehendes Verbindungsteil wie Stecker vorgesehen sein, das mit einer zu der Kohlebürste führenden elektrisch leitenden Verbindung wie Litze verbindbar ist.Furthermore, in the support plate, an existing of electrically conductive material Connecting part may be provided as a plug, which leading to a carbon brush electrically conductive connection such as wire is connectable.
Die Kohlebürstenführung selbst sollte aus Messing-Messing-Laminat-Aluminium-Zink bestehen.The carbon brush guide itself should be made of brass-brass-laminate-aluminum-zinc consist.
Auch zeichnet sich die Erfindung durch ein Verfahren zum Montieren einer aus zwei Halbschalen bestehenden Kohlebürstenführung aus Metall in eine aus Kunststoff bestehende Trägerplatte aus, wobei die Halbschalen in einer entsprechend angepassten Ausnehmung der Trägerplatte eingebracht und zueinander ausgerichtet und kalibriert und sodann mit der Trägerplatte verbunden werden. Insbesondere werden die Halbschalen mit der Trägerplatte verstemmt. Also, the invention is characterized by a method for mounting one of two half-shells existing carbon brush guide made of metal in a plastic existing From support plate, wherein the half shells in a correspondingly adapted recess of the Carrier plate introduced and aligned and calibrated and then with the Support plate are connected. In particular, the half shells with the carrier plate caulked.
Des Weiteren sollten die Halbschalen derart aufeinander ausgerichtet werden, dass diese in einem Maß x über der Trägerplatte vorstehen, wobei insbesondere 2 mm < x < 4 mm ist.Furthermore, the half-shells should be aligned in such a way that they are in a measure x protrude above the support plate, in particular 2 mm <x <4 mm.
Weitere Einzelheiten, Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich nicht nur aus den Ansprüchen, den diesen zu entnehmenden Merkmalen - für sich und/oder in Kombination -, sondern auch aus der Zeichnung zu entnehmenden bevorzugten Ausführungsbeispielen. Further details, advantages and features of the invention will become apparent not only from the Claims, the characteristics to be taken from them - individually and / or in combination - but also from the drawing to be taken preferred embodiments.
Es zeigen:
- Fig. 1
- eine Draufsicht auf eine Trägerplatte einer Kohlehalterung mit einer ersten Ausführungsform einer Kohlebürstenführung,
- Fig. 2
- im Ausschnitt eine Trägerplatte mit einer zweiten Ausführungsform einer Kohlebürstenführung und
- Fig. 3
- im Ausschnitt eine Trägerplatte mit einer dritten Ausführungsform einer Kohlebürstenführung.
- Fig. 1
- a top view of a support plate of a carbon holder with a first embodiment of a carbon brush guide,
- Fig. 2
- in the neckline a support plate with a second embodiment of a carbon brush guide and
- Fig. 3
- in section a support plate with a third embodiment of a carbon brush guide.
In Fig. 1 ist in Prinzipdarstellung eine Kohlehalterung 10 mit einer Trägerplatte 12 eines
Lagerschildes eines Elektromotors dargestellt. Dabei geht von der Trägerplatte 12 eine
Kohlebürste 14 aus. Im Ausführungsbeispiel handelt es sich um eine Schichtkohlebürste, die
ihrerseits aus Kohleriegeln 16 und 18 besteht, die über eine Isolierschicht 20 miteinander verbunden
sind. Selbstverständlich kann die Mehrschichtkohlebürste 14 auch mehr als zwei
Kohleriegel 16, 18 aufweisen.In Fig. 1 is a schematic representation of a
Damit die Kohlebürste 14 mit ihren Kohleriegeln 16, 18 gleichzeitig und mäßig auf den
Lamellen eines nicht dargestellten Kollektors abstützbar ist, um eine ungewünschte Veränderung
des Verschaltungswinkels des Motors auszuschließen, ist die Kohlebürste 14 in
einer Kohlebürstenführung 22 axial verschiebbar. Dabei weist die Kohlebürstenführung 22
einen Aufbau bzw. eine Konstruktion auf, die neben einer exakten axialen Führung zusätzliche
sicherstellt, dass ein Querkurzschluss zwischen den Schichten 16, 18 der Kohlebürste 14 im
Bereich derer Längsseitenwandungen 24, 26 unterbleibt. Auch ist für die Führung wenig
Material erforderlich.Thus, the
Die Kohlebürstenführung 22 umfasst zwei Halbschalen 28, 30, die gleich ausgebildet sind
und sich entlang der Querwandungen 32, 34, also breiteren Seitenwandungen der Kohlebürste
14 erstrecken, also nicht entlang der Längswandungen 24, 26, die von den entsprechenden
Längswandungen der Kohleriegel 16, 18, also deren schmaleren Längsseitenflächen und der
zwischen diesen verlaufenden Isolierschicht 20 bzw. deren freien Längsseitenflächen gebildet
werden.The
Die Halbschalen 28, 30 bestehen aus Metall wie z. B. Messing-Messing-Laminat-Aluminium-Zink,
sind demzufolge überaus formstabil, wodurch die gewünschte exakte axiale Führung
der Kohlebürste 14 sichergestellt ist. Da sich die Halbschalen 28, 30 jedoch nicht entlang der
Seitenwandungen 24, 26 erstrecken, die von den freien Längsseitenflächen der Isolierschicht
mit gebildet werden, ist ein Querkurzschluss ausgeschlossen.The half-
Die Halbschalen 28, 30 bestehen aus randseitigen Längsstreifen 36, 38 bzw. 40, 42, zwischen
denen sich jeweils einer nach außen gebogener Abschnitt 44, 46 erstreckt. Die Abschnitte 44,
46 üben zusammen die Funktion eines Federbauchs für Schraubenfedern aus, die auf die
Kohlebürste 14 zur Druckbeaufschlagung dieser in ihrer Längsrichtung in Richtung des nicht
dargestellten Kollektors einwirken.The half-
Des Weiteren erstrecken sich im Bereich der Ausbuchtungen 44, 46 und parallel zu von den
streifenförmigen Randabschnitten 36, 38 bzw. 40, 42 aufgespannten Ebenen sogenannte
Federbremsen 48, 50, die als Stege ausgebildet sind und in bekannter Weise die Montage der
Kohlebürste 14 zusammen mit der Schraubenfeder erleichtern, damit die Schraubenfeder nicht
unkontrolliert aus dem von den Halbschalen 28, 30 begrenzten Führungsschacht herausgleiten
kann.Furthermore, extend in the region of the
Von den äußeren Rändern der streifenförmigen Randabschnitte 36, 38, 40, 42 gehen lappenartige
Vorsprünge 54, 56 bzw. 58, 60 aus, die bei Positionierung der Halbschalen 28, 30 und
deren Ausrichtung zueinander mit der Trägerplatte 12 verstemmt werden, so dass die
gewünschte Fixierung der Halbschalen 28 und 30 und damit die exakte Führung für die
Kohlebürste 14 sichergestellt ist. Die Vorsprünge 54, 56, 58, 60 beschreiben mit den angrenzenden
Radabschnitten 36, 38, 40, 42 eine V-Form.From the outer edges of the strip-shaped
Zum Ausrichten der Halbschalen 28, 30 werden diese in eine in der Trägerplatte 12 vorhandene
Aussparung 62 eingebracht, deren Geometrie der der Halbschalen 28, 30 einschließlich
des Abstandes zwischen diesen zur Aufnahme der Kohlebürste 14 entspricht. Das Kalibrieren
der den Bürstenschacht begrenzenden Halbschalen 28, 30 und ein Verstemmen der Befestigungslappen
54, 56, 58, 60 kann mit einem Dorn erfolgen. Ferner sollten die Halbschalen 28,
30 über der Außenfläche der Trägerplatte 12 in einem Umfang von z. B. 2,5 mm bis 3 mm
vorstehen.For aligning the half-
Als Kunststoffmaterial für die Trägerplatte 12 sollte solches benutzt werden, welches eine
hohe Hitzebeständigkeit, insbesondere bis 200 °C aufweist.As the plastic material for the
Um die elektrisch leitende Verbindung zwischen der Kohlebürste 14 und Anschlüssen über
eine von der Kohlebürste 14 ausgehende Litze zu ermöglichen, ist des Weiteren an der
Trägerplatte 12 eine Art Flachstecker 64 eingebracht, wobei insbesondere sogenannte
"Faston-Stecker" benutzt werden. Andere Befestigungsmöglichkeiten für die Kohlebürstenlitze
sind selbstverständlich gleichfalls möglich. Insoweit wird auf den vorbekannten Stand der
Technik verwiesen.To the electrically conductive connection between the
Wie die Darstellung des Weiteren verdeutlicht, weist der Ausschnitt 62 in der Trägerplatte
12 im Bereich der Isolierschicht 20, d. h. deren freien Längsflächen steg-, schlitz- oder kanalförmige
Aussparungen 66, 68 auf, die sicherstellen, dass durch Abrieb entstehender Kohlestaub
sich nicht zwischen den Kohleriegeln 14, 16 ansammeln und damit einen Kurzschluss
bewirken kann.As the illustration further illustrates, the
Das Ausführungsbeispiel der Fig. 2, in dem für der Fig. 1 entsprechende Elemente gleiche
Bezugszeichen benutzt werden, unterscheidet sich von dem der Fig. 1 dahingehend, dass vier
entlang der Längskanten 70, 72, 74, 76 der Kohlebürste 14 verlaufende und in der Trägerplatte
12 fixierte Metallwinkel 78, 80, 82, 84 befestigt wie verrastet sind, die die erforderliche
axiale Führung der Kohlebürste 14 sicherstellen, wobei gleichzeitig vermieden wird, dass
ein Querkurzschluss zwischen den Kohleriegeln 16, 18 auftreten kann. Auch befinden sich
im längsrandseitigen Bereich der Isolierschicht 20 in der Trägerplatte 12 entlang der Isolierschicht
20 verlaufende Aussparungen 66, 68 zur Aufnahme von Abrieb der Kohlebürstenriegel
16, 18. The embodiment of FIG. 2, in the same for the Fig. 1 elements
Are different from that of Fig. 1 in that four
along the
Im Mittenbereich der Querwandungen 32, 34 können in der Trägerplatte 12 halbkreisförmige
Aussparungen 86, 88 vorgesehen sein, die die Funktion der Federbäuche ausüben, die die
nach außen gebogenen Abschnitte 44, 46 der Kohlebürstenführung 22 gemäß Fig. 1 ausüben.In the middle region of the
Eine der Fig. 3 zu entnehmende Kohlebürstenführung 90 besteht aus zwei U-förmig ausgebildeten
Halbschalen 92, 94, die sich entlang der Querwandungen 32, 34 erstrecken und abschnittsweise
zumindest die Längskanten 70, 72, 74, 76 der Kohlebürste 14 umgreifen. Im
Mittenbereich der Querwandung 32, 34 können die Halbschalen 92, 94 Ausbuchtungen 96,
98 entsprechend dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1 aufweisen. Auch kann eine Federbremse
vorgesehen sein.One of Fig. 3 to be taken
Claims (13)
- A carbon holder arrangement intended for electric motors comprising a carrier (12) comprising an electrically insulating material such as a ceramic or plastic material with at least one carbon brush guide (22, 90) made of metal extending from said carrier, with sections (28, 30, 78, 80, 82, 84, 92, 94) acting as guides of surfaces (32, 34) of a carbon brush (14) axially movable inside the carbon brush guide, where said carbon brush guide comprising or containing metal comprises guide elements (28, 30, 78, 80, 82, 84, 92, 94) separate from one another at least along opposite surfaces or along edges (70, 72, 74, 76) of the carbon brush (14) limiting said surfaces, said elements acting as those sections fixed independently of one another in the carrier (12),
wherein
the carrier is a carrier plate (12), with the carbon brush guide (22, 90) comprising two identical half-shells (28, 30, 92, 94) extending along the wider surfaces (34, 36) of the carbon brush (14) symmetrically to the symmetry plane of the carbon brush (14) or angle elements (78, 80, 82, 84) extending along at least diametrally opposite edges (70, 76; 72, 74) of the carbon brush (14). - Laminated carbon brush holder arrangement intended for electric motors comprising a carrier plate (12) comprising an electrically insulating material such as a ceramic or plastic material with at least one carbon brush guide (22, 90) made of metal extending from said carrier, with sections (28, 30, 78, 80, 82, 84, 92, 94) acting as guides of surfaces (32, 34) of a carbon brush (14) axially movable inside the carbon brush guide,
wherein
the carbon brush guide (22, 90) comprising or containing metal comprises guide elements (28, 30, 78, 80, 82, 84, 92, 94) separate from one another at least along opposite surfaces (32, 34) or along edges (70, 72, 74, 76) of the carbon brush (14) limiting said surfaces, said elements acting as the sections fixed independently of one another in the carrier plate (12), and wherein the carbon brush guide is at a distance from at least one insulating layer of the laminated carbon brush extending between carbon sections. - Carbon holder arrangement according to Claim 1 or Claim 2,
wherein
the guide elements (28, 30, 78, 80, 82, 84, 92, 94) are of identical design. - Carbon holder arrangement according to Claim 2,
wherein
the guide elements (28, 30) extend along surfaces (34, 36) of the carbon brush (14) designed as single layers, where the carbon brush guide (22, 90) comprises two identical half-shells (28, 30, 92, 94) extending symmetrically to the symmetry plane of the carbon brush (14). - Carbon holder arrangement according to at least one of the previous claims,
wherein
the half-shell (28, 30, 92, 94) comprises longitudinal edge strips (36, 38, 40, 42) in one plane and bulge (44, 46, 96, 98) between said strips and wherein sections such as tabs (54, 56, 58, 60) to be connected to the carbon brush holder (12) by bonding, engaging or press-fitting extend from the longitudinal edge strips of the half-shells. - Carbon holder arrangement according to Claim 5,
wherein
a retainer (50, 52) for a spring element such as a helical spring extends within the bulge (44, 46, 96, 98) of the half-shell (28, 30, 92, 94) and is in particular a web (50, 52) parallel to the longitudinal edge strips (36, 38, 40, 42) and passing with an offset into the bulge (44, 46). - Carbon holder arrangement according to at least one of the previous claims,
wherein
angle elements (78, 80, 82, 84) forming the carbon brush guide extend along at least diametrally opposite edges (70, 76; 72, 74), in particular along each edge of the carbon brush (14). - Carbon holder arrangement according to at least one of the previous claims,
wherein
a guide element (92, 94) whose transverse leg is preferably arc-shaped extends along opposite surfaces (32, 34) and encloses its edges at least in some areas. - Carbon holder according to at least Claim 2,
wherein
the carrier plate (12) has a recess such as a slot or channel (66, 68) in the area of the insulating layer of the carbon brush (14) or its free longitudinal side surface and running in its longitudinal direction. - Carbon holder according to at least one of the previous claims,
wherein
a connecting part (64) such as a plug comprising electrically conductive material, which is connected to a connector such as a wire leading to the carbon brush (14), is fastened inside the carrier plate (12). - Carbon holder according to at least one of the previous claims,
wherein
the carbon brush guide (22, 90) and/or its parts comprise brass/brass/laminate/aluminium/zinc. - Method for fitting a metal carbon brush guide comprising two half-shells (28, 30, 92, 94) in a carrier plate (12) made of plastic, where the half-shells are incorporated into a suitably adapted recess (62) of the carrier plate, aligned inside said plate, calibrated relative to one another and then connected to the carrier plate.
- Method according to Claim 12,
wherein
the half-shells (28, 30, 92, 94) are press-fitted to the carrier plate (12), where in particular the half-shells (28, 30, 92, 94) are aligned relative to one another such that they project above the carrier plate (12) by a dimension x, where in particular 2 mm < x < 4 mm.
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