EP1935066B1 - Kohlebürste für einen gleichstrommotor - Google Patents

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EP1935066B1
EP1935066B1 EP06792932.3A EP06792932A EP1935066B1 EP 1935066 B1 EP1935066 B1 EP 1935066B1 EP 06792932 A EP06792932 A EP 06792932A EP 1935066 B1 EP1935066 B1 EP 1935066B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
brush body
edge
commutator
profile line
brush
Prior art date
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Expired - Fee Related
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EP06792932.3A
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English (en)
French (fr)
Other versions
EP1935066A1 (de
Inventor
Gerald Kuenzel
Christof Bernauer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
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Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • 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
    • H01R39/18—Contacts for co-operation with commutator or slip-ring, e.g. contact brush
    • H01R39/26—Solid sliding contacts, e.g. carbon brush

Definitions

  • the invention relates to a carbon brush and a DC motor with such a carbon brush.
  • the invention relates to the field of mechanically commutated DC motors.
  • the known carbon brush has a tread designed in such a way that two defined, as far apart as possible, substantially point or line bearing surfaces between the carbon brush and the contacting fins of the collector of the DC motor are present, the tread of the carbon brush is provided centrally with a recess , A contour of the carbon brush has an at least substantially V-shaped contour in the region of the running surface.
  • the from the DE 44 38 868 C2 known carbon brush has the disadvantage that for reliable operation either one very large extent of the tread and thus the entire carbon brush is required, which in addition to an increased use of material requires a larger size of the DC motor, or there is a risk that the carbon brush dips in the operation of the DC motor with a tread limiting edge in a commutator.
  • the risk of immersion of the edge of the carbon brush in one of the commutator slots is particularly in an edge run, wherein the carbon brush is then thrown out of the commutator slot at the edge due to the following edge of the next commutator. This requires excitation of the carbon brush and thus also of the entire motor structure with the frequency of the successive commutator slots and their harmonics. The subjective noise behavior of the DC motor is thereby audibly deteriorated.
  • the carbon brush according to the invention with the features of claim 1 and the DC motor according to the invention with the features of claim 7 have the advantage that a possible immersion of the brush body in commutator slots formed on a commutator or the like is reduced or prevented. This can in particular the Noise behavior of a DC motor can be improved with a carbon brush according to the invention.
  • the commutator of the DC motor is not part of the carbon brush claimed in claims 1 to 6 and that such a carbon brush can also be manufactured and sold alone without such a commutator.
  • the convex portion of the profile line in the region of an edge of the brush body is provided, wherein the convex portion can also adjoin the edge of the brush body.
  • a contact of the brush body is achieved at the commutator in the region of the convex portion at least when crossing a commutator slot of the commutator, whereby a dipping of the edge of the brush body in the commutator is substantially reduced or prevented.
  • the edge of the brush body is designed rounded, wherein the convex portion of the profile line may include the edge of the brush body.
  • the profile line of the brush body has at least one concave portion on which the brush body is configured concave.
  • the convex portion of the profile line may be provided closer to an edge of the brush body than the concave portion.
  • Fig. 1 shows a DC motor 1 with a carbon brush 2 according to an embodiment of the invention.
  • the DC motor 1 can be configured in particular as a mechanically commutated DC motor 1.
  • the DC motor 1 is particularly suitable for power-operated adjustment of elements of a motor vehicle.
  • a preferred use of the DC motor 1 is a Wegverstellmotor for elements of a seat of a motor vehicle, in particular for driver and front passenger seats.
  • the DC motor 1 according to the invention and the carbon brush 2 according to the invention are also suitable for other applications.
  • the DC motor 1 has a carbon guide 3, in which the carbon brush 2 is guided. Furthermore, the DC motor 1 has a commutator 4, which comprises a plurality of commutator slots 5, 6. In the Fig. 1 is a situation as it occurs when operating the DC motor 1, when the commutator 4 is operated in the direction of rotation 7.
  • the DC motor 1 can also be designed as a DC motor 1 with a reversible direction of rotation, so that the commutator 4 rotates counter to the direction of rotation 7 after a switching operation.
  • the commutator 4 has a plurality of commutator running surfaces 8, 9, 10, which are separated from one another by the commutator slots 5, 6.
  • the carbon brush 2 runs first on the commutator 10, then on the commutator 9, as in the in the Fig. 1 illustrated moment is the case, and then on the commutator tread. 8
  • the carbon brush 2 has a running surface 15, which extends from an edge 16 to an edge 17 of the carbon brush 2.
  • a profile line 18 of the carbon brush 2 defines that extends at least approximately in the direction of rotation 7 on the tread 15 and in the Fig. 1 shown profile of the carbon brush 2 limited.
  • the carbon brush 2 is symmetrical with respect to a central axis 19, so that in addition to the tread 15 and the profile line 18 is configured symmetrically to the central axis 19.
  • the configuration of the edge 16 and the running surface 15 in the region of the edge 16 corresponds to the configuration of the edge 17 and the running surface 15 in the region of the edge 17 and vice versa.
  • the edge 16 is followed by a convex portion 20 of the profile line 18, on which the brush body 2 is configured convex.
  • the running surface 15 of the brush body 2 at the convex portion 20 is pre-curved or bauchförmig designed.
  • a concave portion 21 of the profile line 18 adjoins the convex portion 20, on which the brush body 2 of the carbon brush 2 is concave.
  • the running surface 15 of the brush body 2 in the region of the concave portion 21 is therefore curved back or hollow.
  • the brush body 2 has a groove 22 in the region of the central axis 19.
  • the convex portion 20 abuts directly on the concave portion 21, the transition between the convex portion 20 and the concave portion 21, where the profile line 18 has a turning point, a distance 23 from the central axis 19 of the brush body 2 has.
  • the edge 17 is configured rounded, with an edge radius 24 is provided.
  • the convex portion of the profile line 18 in the region of the edge 17 is designed at least substantially with a radius 25, while the concave portion of the Profile line 18 in the region of the edge 17 with a radius 26 is executed.
  • the configuration of the brush body 2 and in particular the profile line 18 of the brush body 2 is adapted to the dimensions of the commutator slots 5, 6. In particular, an adaptation to the width 27 of the commutator slot 6 takes place.
  • the running surface 15 of the brush body 2 terminates with the edges 16, 17 and with bevels 29, 30 from.
  • the bevels 29, 30 serve as a tolerance compensation during the grinding process, so that a possible offset of the carbon brush 2 offset to a grinding wheel or a form cutter and thus the grinding of the entire tread 15 is guaranteed.
  • transitions of the individual regions that is, from the bevel 29 to the edge 16, from the edge 16 to the convex portion 20, from the convex portion 20 to the concave portion 21, from the concave portion 21 to the groove 22, from the groove 22 to the concave portion in FIG Area of the edge 17, from the concave portion in the region of the edge 17 to the convex portion in the region of the edge 17, from the convex portion in the region of the edge 17 to the edge 17 and from the edge 17 to the slope 30 are designed tangentenstetig.
  • the outlet of the bevels 29, 30 to the further brush body 2 in the region of the carbon guides 3 is not necessarily tangentenstetig designed and may have a kink.
  • Fig. 2 2A shows the brush body 2 in a front view, with 2B the brush body 2 is of a B direction of view of the brush body 2A and with 2C, the brush body 2 is designated from a direction of view designated C on the brush body 2A.
  • the brush body 2 has a through hole 36 which serves to hold the brush body 2 during the manufacture of the brush body and later to fix the brush body 2 in the carbon guide 3.
  • the grinding wheel 35 rotating in the direction of rotation 37 is moved in the feed direction 38 to the brush body 2B, whereby the running surface 15 and in particular the profile line 18 is formed.
  • the DC motor 1 is preferably a contact between the carbon brush 2 and the commutator 4 at the support points 40, 41.
  • the support point 40 is at least approximately at the transition between the convex portion 20th provided to the concave portion 21. The same applies to the support point 41st
  • Fig. 3 shows the brush body 2 from several views and the grinding wheel 35 for producing the tread 15.
  • rotating in the direction of rotation 37 grinding wheel 35 in the feed direction 38, which is oriented parallel to the central axis 19, at least approximately centered on the tread 15 driven.
  • in a transverse direction 42 of the brush body 2 flat tread 15 in the transverse direction 42 at least substantially circular segment-shaped running surface 15 from.
  • linear support points 40, 41 lateral, line-piece-shaped support points 40 A, 40 B, 41 A, 41 B are configured, in which during operation of the DC motor 1, preferably an electrical contact between the brush body 2 and the commutator 4 comes about.
  • the in Fig. 1 illustrated embodiment preferably for each along the tread 15 taking place section in which the profile line 18, the line-shaped support points 40, 41 at least approximately perpendicular cuts, met.
  • this embodiment of the tread 15 is met at least for profile lines 18, which intersect at least approximately perpendicular to the linear piece-shaped support points 40A, 41A or the linear piece-shaped support points 40B, 41B.
  • Each point of the support points 40, 41 or the support points 40A, 40B, 41A, 41B represents a contact point of the tread 15, on which an electrical contact between the brush body 2 and the commutator 4 of the DC motor 1 can be produced. In an edge run of the brush body 2, however, this contact point can move in the direction of the edge 16 or the edge 17 or on one of the edges 16, 17.
  • lines or points are not usually to be regarded as exact lines or points and that specifically in function of the running time of the DC motor 1, a change in the configuration of the support points 40, 41 or the support points 40A, 40B, 41A , 41B is possible and in particular can be formed by increasing wear contact surfaces. It may also be a partial flattening of the basis of Fig. 1 described areas of the tread 15 come, which can cause edges in the tread 15 within certain limits.
  • a section line 43 along the in Fig. 1 shown section through the brush body 2 of the carbon brush 2 can be done.
  • the profile line 18 then runs along the cutting line 43.
  • the profile line 18 can also run closer to a side 44 or to a side 45 of the brush body 2 and preferably parallel to the cutting line 43.
  • the profile line 18 extends in the region of the side 44 or in the region of the side 45.

Landscapes

  • Motor Or Generator Current Collectors (AREA)

Description

    Stand der Technik
  • Die Erfindung betrifft eine Kohlebürste und einen Gleichstrommotor mit solch einer Kohlebürste. Speziell betrifft die Erfindung das Gebiet der mechanisch kommutierten Gleichstrommotoren.
  • Aus der DE 44 38 868 C2 ist eine Kohlebürste für einen mechanisch kommutierten Gleichstrommotor bekannt. Die bekannte Kohlebürste weist eine derart gestaltete Lauffläche auf, dass zwei definierte, möglichst weit auseinanderliegende, im Wesentlichen punkt- beziehungsweise linienförmige Auflageflächen zwischen der Kohlebürste und den kontaktierenden Lamellen des Kollektors des Gleichstrommotors vorhanden sind, wobei die Lauffläche der Kohlebürste mittig mit einer Ausnehmung versehen ist. Eine Kontur der Kohlebürste weist dabei im Bereich der Lauffläche eine zumindest im Wesentlichen V-förmige Kontur auf.
  • Die aus der DE 44 38 868 C2 bekannte Kohlebürste hat den Nachteil, dass für einen zuverlässigen Betrieb entweder eine sehr große Ausdehnung der Lauffläche und damit der gesamten Kohlebürste erforderlich ist, was neben einem erhöhten Materialeinsatz eine größere Bauform des Gleichstrommotors bedingt, oder die Gefahr besteht, dass die Kohlebürste im Betrieb des Gleichstrommotors mit einer die Lauffläche begrenzenden Kante in einen Kommutatorschlitz eintaucht. Die Gefahr des Eintauchens der Kante der Kohlebürste in einen der Kommutatorschlitze besteht insbesondere bei einem Kantenlauf, wobei die Kohlebürste anschließend an der Kante auf Grund der folgenden Flanke der nächsten Kommutatorlamelle aus dem Kommutatorschlitz geschleudert wird. Dies bedingt eine Anregung der Kohlebürste und damit auch der gesamten Motorstruktur mit der Frequenz der aufeinanderfolgenden Kommutatorschlitze und deren Harmonischen. Das subjektive Geräuschverhalten des Gleichstrommotors wird dadurch hörbar verschlechtert.
  • Aus der US 5,594,290 A ist ein Gleichstrommotor mit einer Bürste bekannt. Hierbei können miteinander verschnittene Flächen vorgesehen sein, wodurch eine Verschneidungslinie gebildet ist. Die Flächen können hierbei eben oder gebogen ausgestaltet sein. Eine oder beide Flächen können gebogene Flächen sein, die konkav oder konvex ausgestaltet sein können.
    • Vorteile der Erfindung
  • Die erfindungsgemäße Kohlebürste mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und der erfindungsgemäße Gleichstrommotor mit den Merkmalen des Anspruchs 7 haben den Vorteil, dass ein mögliches Eintauchen des Bürstenkörpers in an einem Kommutator ausgebildete Kommutatorschlitze oder dergleichen verringert oder verhindert ist. Dadurch kann insbesondere das Geräuschverhalten eines Gleichstrommotors mit einer erfindungsgemäßen Kohlebürste verbessert werden.
  • Es ist anzumerken, dass der Kommutator des Gleichstrommotors kein Bestandteil der in den Ansprüchen 1 bis 6 beanspruchten Kohlebürste ist und dass solch eine Kohlebürste auch allein ohne solch einen Kommutator hergestellt und verkauft werden kann.
  • Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen der im Anspruch 1 angegebenen Kohlebürste und des im Anspruch 7 angegebenen Gleichstrommotors möglich.
  • Vorteilhaft ist es, dass der konvexe Abschnitt der Profillinie im Bereich einer Kante des Bürstenkörpers vorgesehen ist, wobei der konvexe Abschnitt auch an die Kante des Bürstenkörpers angrenzen kann. Bei einem Kantenlauf der Kohlebürste wird dabei zumindest beim Überqueren eines Kommutatorschlitzes des Kommutators ein Aufliegen des Bürstenkörpers an dem Kommutator im Bereich des konvexen Abschnitts erreicht, wodurch ein Eintauchen der Kante des Bürstenkörpers in den Kommutatorschlitz wesentlich verringert oder verhindert ist.
  • Ferner ist es vorteilhaft, dass die Kante des Bürstenkörpers abgerundet ausgestaltet ist, wobei der konvexe Abschnitt der Profillinie die Kante des Bürstenkörpers umfassen kann. Dadurch wird bei einem Eintauchen der Kante des Bürstenkörpers in einen Kommutatorschlitz des Kommutators ein relativ sanftes Herausgleiten des Bürstenkörpers an der Kante zurück auf die Kommutatorfläche ermöglicht. Somit wird ein Anprellen der Kante des Bürstenkörpers an der durch den Kommutatorschlitz gebildeten Flanke des Kommutators verhindert und ein Herausschleudern des Bürstenkörpers an seiner Kante aus dem Kommutatorschlitz verhindert. Auch bei einem relativ ebenen Lauf der Kante des Bürstenkörpers über den Kommutatorschlitz besteht durch diese Maßnahmen der Vorteil, dass ein gleichmäßiger Übergang auf die folgende Kommutatorfläche, die durch den Kommutatorschlitz von der bisherigen Kommutatorfläche getrennt ist, ermöglicht ist.
  • Vorteilhaft ist es, dass die Profillinie des Bürstenkörpers zumindest einen konkaven Abschnitt aufweist, an dem der Bürstenkörper konkav ausgestaltet ist. Dabei kann der konvexe Abschnitt der Profillinie näher an einer Kante des Bürstenkörpers vorgesehen sein als der konkave Abschnitt. Dadurch wird bei einem Betrieb des Gleichstrommotors, bei dem kein Kantenlauf auftritt, ein relativ gleichmäßiges Anliegen des Bürstenkörpers an dem Kommutator ermöglicht. Außerdem wird bei einem die Drehrichtung ändernden Umsteuervorgang des Gleichstrommotors ein gegebenenfalls auftretendes Umkippen der Kohlebürste verringert.
    • Zeichnung
  • Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der nachfolgenden Beschreibung anhand der beigefügten Zeichnungen, in denen sich entsprechende Elemente mit übereinstimmenden Bezugszeichen versehen sind, näher erläutert. Es zeigt:
    • Fig. 1 ein Ausführungsbeispiel eines Gleichstrommotors mit einer Kohlebürste der Erfindung in einer auszugsweisen Schnittdarstellung.
    • Fig. 2 die in Fig. 1 dargestellte Kohlebürste in einer vereinfachten Darstellung aus mehreren Ansichten und
    • Fig. 3 eine Kohlebürste gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel in einer vereinfachten Darstellung aus mehreren Ansichten.
    Beschreibung der Ausführungsbeispiele
  • Fig. 1 zeigt einen Gleichstrommotor 1 mit einer Kohlebürste 2 gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung. Der Gleichstrommotor 1 kann insbesondere als mechanisch kommutierter Gleichstrommotor 1 ausgestaltet sein. Der Gleichstrommotor 1 eignet sich insbesondere zur fremdkraftbetätigten Verstellung von Elementen eines Kraftfahrzeugs. Ein bevorzugter Einsatz des Gleichstrommotors 1 besteht als Sitzverstellmotor für Elemente eines Sitzes eines Kraftfahrzeugs, insbesondere für Fahrer- und Beifahrersitze. Der erfindungsgemäße Gleichstrommotor 1 und die erfindungsgemäße Kohlebürste 2 eignen sich jedoch auch für andere Anwendungsfälle.
  • Der Gleichstrommotor 1 weist eine Kohleführung 3 auf, in der die Kohlebürste 2 geführt ist. Ferner weist der Gleichstrommotor 1 einen Kommutator 4 auf, der mehrere Kommutatorschlitze 5, 6 umfasst. In der Fig. 1 ist eine Situation dargestellt, wie sie beim Betreiben des Gleichstrommotors 1 auftritt, wenn der Kommutator 4 in der Drehrichtung 7 betrieben ist. Der Gleichstrommotor 1 kann auch als Gleichstrommotor 1 mit umkehrbarer Drehrichtung ausgestaltet sein, so dass der Kommutator 4 nach einem Umschaltvorgang entgegen der Drehrichtung 7 rotiert.
  • An der Außenseite weist der Kommutator 4 mehrere Kommutatorlaufflächen 8, 9, 10 auf, die durch die Kommutatorschlitze 5, 6 voneinander getrennt sind. Bei der Drehung des Kommutators 4 in der Drehrichtung 7 läuft die Kohlebürste 2 zunächst über die Kommutatorfläche 10, dann über die Kommutatorfläche 9, wie es bei dem in der Fig. 1 dargestellten Augenblick der Fall ist, und anschließend über die Kommutatorlauffläche 8.
  • Die Kohlebürste 2 weist eine Lauffläche 15 auf, die sich von einer Kante 16 bis zu einer Kante 17 der Kohlebürste 2 erstreckt. Durch den in Fig. 1 dargestellten Schnitt durch die Kohlebürste 2 ist eine Profillinie 18 der Kohlebürste 2 definiert, die sich zumindest näherungsweise in der Drehrichtung 7 über die Lauffläche 15 erstreckt und das in der Fig. 1 dargestellte Profil der Kohlebürste 2 begrenzt.
  • Die Kohlebürste 2 ist bezüglich einer Mittelachse 19 symmetrisch aufgebaut, so dass neben der Lauffläche 15 auch die Profillinie 18 symmetrisch zur Mittelachse 19 ausgestaltet ist. Insbesondere entspricht die Ausgestaltung der Kante 16 und der Lauffläche 15 im Bereich der Kante 16 der Ausgestaltung der Kante 17 und der Lauffläche 15 im Bereich der Kante 17 und umgekehrt.
  • An die Kante 16 schließt sich ein konvexer Abschnitt 20 der Profillinie 18 an, an dem der Bürstenkörper 2 konvex ausgestaltet ist. Von der Seite des Kommutators 4 betrachtet ist die Lauffläche 15 des Bürstenkörpers 2 an dem konvexen Abschnitt 20 vorgewölbt oder bauchförmig ausgestaltet. Von der Kante 16 gesehen schließt sich an den konvexen Abschnitt 20 ein konkaver Abschnitt 21 der Profillinie 18 an, an dem der Bürstenkörper 2 der Kohlebürste 2 konkav ausgestaltet ist. Von der Seite des Kommutators 4 betrachtet ist die Lauffläche 15 des Bürstenkörpers 2 im Bereich des konkaven Abschnitts 21 daher zurückgewölbt oder hohlförmig ausgestaltet. Ferner weist der Bürstenkörper 2 im Bereich der Mittelachse 19 eine Nut 22 auf. Der konvexe Abschnitt 20 grenzt unmittelbar an den konkaven Abschnitt 21 an, wobei der Übergang zwischen dem konvexen Abschnitt 20 und dem konkaven Abschnitt 21, an dem die Profillinie 18 einen Wendepunkt aufweist, einen Abstand 23 von der Mittelachse 19 des Bürstenkörpers 2 hat.
  • In dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Kante 17 abgerundet ausgestaltet, wobei ein Kantenradius 24 vorgesehen ist. Der konvexe Abschnitt der Profillinie 18 im Bereich der Kante 17 ist zumindest im Wesentlichen mit einem Radius 25 ausgeführt, während der konkave Abschnitt der Profillinie 18 im Bereich der Kante 17 mit einem Radius 26 ausgeführt ist.
  • Die Ausgestaltung des Bürstenkörpers 2 und insbesondere der Profillinie 18 des Bürstenkörpers 2 ist an die Abmessungen der Kommutatorschlitze 5, 6 angepasst. Insbesondere erfolgt eine Anpassung an die Breite 27 des Kommutatorschlitzes 6.
  • Die Lauffläche 15 des Bürstenkörpers 2 schließt mit den Kanten 16, 17 und mit Schrägen 29, 30 ab. Die Schrägen 29, 30 dienen als Toleranzausgleich beim Einschleifprozess, so dass ein eventuell auftretender Versatz der Kohlebürste 2 zu einer Schleifscheibe oder einem Formfräser ausgeglichen und somit das Anschleifen der kompletten Lauffläche 15 gewährleistet ist. Die Übergänge der einzelnen Bereiche, das heißt von der Schräge 29 zur Kante 16, von der Kante 16 zum konvexen Abschnitt 20, vom konvexen Abschnitt 20 zum konkaven Abschnitt 21, vom konkaven Abschnitt 21 zur Nut 22, von der Nut 22 zum konkaven Abschnitt im Bereich der Kante 17, vom konkaven Abschnitt im Bereich der Kante 17 zum konvexen Abschnitt im Bereich der Kante 17, vom konvexen Abschnitt im Bereich der Kante 17 zur Kante 17 und von der Kante 17 zur Schräge 30, sind tangentenstetig ausgestaltet. Der Auslauf der Schrägen 29, 30 zum weiteren Bürstenkörper 2 im Bereich der Kohleführungen 3 ist nicht notwendigerweise tangentenstetig ausgestaltet und kann einen Knick aufweisen.
  • Fig. 2 zeigt den Bürstenkörper 2 aus mehreren Ansichten und eine vereinfacht dargestellte Schleifscheibe 35 zur Herstellung der Lauffläche 15 des Bürstenkörpers 2. Mit 2A ist dabei der Bürstenkörper 2 in einer Vorderansicht bezeichnet, mit 2B ist der Bürstenkörper 2 aus einer mit B bezeichneten Blickrichtung auf den Bürstenkörper 2A bezeichnet und mit 2C ist der Bürstenkörper 2 aus einer mit C bezeichneten Blickrichtung auf den Bürstenkörpers 2A bezeichnet. Der Bürstenkörper 2 weist eine Durchgangsbohrung 36 auf, die während der Herstellung des Bürstenkörpers zum Halten des Bürstenkörpers 2 und später zum Befestigen des Bürstenkörpers 2 in der Kohleführung 3 dient. Zur Herstellung des Bürstenkörpers 2 wird die in der Drehrichtung 37 rotierende Schleifscheibe 35 in der Vorschubrichtung 38 an den Bürstenkörper 2B gefahren, wodurch die Lauffläche 15 und insbesondere die Profillinie 18 ausgebildet wird. Am Bürstenkörper 2C ergeben sich dadurch linienförmige Tragstellen 40, 41. Während des Betriebs des Gleichstrommotors 1 erfolgt vorzugsweise ein Kontakt zwischen der Kohlebürste 2 und dem Kommutator 4 an den Tragstellen 40, 41. Die Tragstelle 40 ist zumindest näherungsweise beim Übergang zwischen dem konvexen Abschnitt 20 zu dem konkaven Abschnitt 21 vorgesehen. Entsprechendes gilt für die Tragstelle 41.
  • Fig. 3 zeigt den Bürstenkörper 2 aus mehreren Ansichten und die Schleifscheibe 35 zur Herstellung der Lauffläche 15. In diesem Fall wird die in der Drehrichtung 37 rotierende Schleifscheibe 35 in der Vorschubrichtung 38, die parallel zu der Mittelachse 19 orientiert ist, zumindest in etwa zentriert an die Lauffläche 15 gefahren. Dadurch bildet sich im Unterschied zu der in Fig. 2 gezeigten, in einer Querrichtung 42 des Bürstenkörpers 2 ebenen Lauffläche 15 eine in der Querrichtung 42 zumindest im Wesentlichen kreissegmentförmig verlaufende Lauffläche 15 aus. Dies hat zur Folge, dass anstelle der in Fig. 2 dargestellten linienförmigen Tragstellen 40, 41 seitliche, linienstückförmige Tragstellen 40A, 40B, 41A, 41B ausgestaltet sind, an denen beim Betrieb des Gleichstrommotors 1 vorzugsweise ein elektrischer Kontakt zwischen dem Bürstenkörper 2 und dem Kommutator 4 zustande kommt.
  • Bei dem in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel ist die in Fig. 1 dargestellte Ausgestaltung vorzugsweise für jeden entlang der Lauffläche 15 erfolgenden Schnitt, bei dem die Profillinie 18 die linienförmigen Tragstellen 40, 41 zumindest näherungsweise senkrecht schneidet, erfüllt. Bei dem in Fig. 3 dargestellten Ausführungsbeispiel ist diese Ausgestaltung der Lauffläche 15 zumindest für Profillinien 18 erfüllt, die die linienstückförmigen Tragstellen 40A, 41A oder die linienstückförmigen Tragstellen 40B, 41B zumindest näherungsweise senkrecht schneiden. Jeder Punkt der Tragstellen 40, 41 oder der Tragstellen 40A, 40B, 41A, 41B stellt einen Kontaktpunkt der Lauffläche 15 dar, an dem ein elektrischer Kontakt zwischen dem Bürstenkörper 2 und dem Kommutator 4 des Gleichstrommotors 1 herstellbar ist. Bei einem Kantenlauf des Bürstenkörpers 2 kann sich dieser Kontaktpunkt allerdings in Richtung der Kante 16 oder der Kante 17 oder auch auf eine der Kanten 16, 17 verschieben.
  • Es ist anzumerken, dass im Rahmen dieser Erfindung Linien oder Punkte in der Regel nicht als exakte Linien oder Punkte anzusehen sind und dass speziell in Abhängigkeit der Laufzeit des Gleichstrommotors 1 eine Änderung der Ausgestaltung der Tragstellen 40, 41 oder der Tragstellen 40A, 40B, 41A, 41B möglich ist und insbesondere durch zunehmende Abnutzung Kontaktflächen ausgebildet werden können. Dabei kann es auch zu einer teilweisen Abplattung der anhand der Fig. 1 beschriebenen Bereiche der Lauffläche 15 kommen, was in gewissen Grenzen Kanten in der Lauffläche 15 bedingen kann.
  • Als Beispiel und ohne die Erfindung darauf einzuschränken ist in der Fig. 2 eine Schnittlinie 43 dargestellt, entlang der in Fig. 1 dargestellte Schnitt durch den Bürstenkörper 2 der Kohlenbürste 2 erfolgen kann. Die Profillinie 18 verläuft dann entlang der Schnittlinie 43. Die Profillinie 18 kann jedoch auch näher an einer Seite 44 oder an einer Seite 45 des Bürstenkörpers 2 und vorzugsweise parallel zu der Schnittlinie 43 verlaufen. Bei dem in Fig. 3 dargestellten Ausführungsbeispiel verläuft die Profillinie 18 im Bereich der Seite 44 oder im Bereich der Seite 45.
  • Die Erfindung ist nicht auf die beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt.

Claims (7)

  1. Kohlebürste (2) für einen Gleichstrommotor (1), insbesondere für einen mechanisch kommutierten Gleichstrommotor, mit zumindest einem Bürstenkörper (2), der eine Lauffläche (15) aufweist, wobei an zumindest einem Kontaktpunkt der Lauffläche (15) ein elektrischer Kontakt zwischen dem Bürstenkörper (2) und einem Kommutator (4) des Gleichstrommotors (1) herstellbar ist, wobei eine Profillinie (18) des Bürstenkörpers (2), die sich zumindest entlang der Lauffläche (15) des Bürstenkörpers (2) erstreckt und auf der der Kontaktpunkt liegt, zumindest einen konvexen Abschnitt (20) aufweist, an dem der Bürstenkörper (2) konvex ausgestaltet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der auf der Profillinie (18) liegende Kontaktpunkt innerhalb des konvexen Abschnitts (20) der Profillinie (18) liegt, dass die Profillinie (18) des Bürstenkörpers (2) zumindest einen konkaven Abschnitt (21) aufweist, an dem der Bürstenkörper (2) konkav ausgestaltet ist, und dass der konvexe Abschnitt (20) der Profillinie (18) näher an einer Kante (16) des Bürstenkörpers (2) vorgesehen ist als der konkave Abschnitt (21).
  2. Kohlebürste nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der konvexe Abschnitt (20) der Profillinie (18) im Bereich einer Kante (16) des Bürstenkörpers (2) vorgesehen ist.
  3. Kohlebürste nach Anspruch 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der konvexe Abschnitt (20) der Profillinie (18) an die Kante (16) des Bürstenkörpers (2) angrenzt.
  4. Kohlebürste nach Anspruch 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Kante (16) des Bürstenkörpers (2) abgerundet ausgestaltet ist.
  5. Kohlebürste nach Anspruch 4,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der konvexe Abschnitt (20) der Profillinie (18) die Kante (16) des Bürstenkörpers (2) umfasst.
  6. Kohlebürste nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der konvexe Abschnitt (20) der Profillinie (18) an den konkaven Abschnitt (21) der Profillinie (18) angrenzt.
  7. Gleichstrommotor (1), insbesondere Motor zur fremdkraftbetätigten Verstellung von Elementen eines Kraftfahrzeugs, mit einem Kommutator (4) und zumindest einer Kohlebürste (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, die an zumindest einem Kontaktpunkt zumindest zeitweise mit dem Kommutator (4) elektrisch kontaktiert ist.
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