ES2297633T3 - Conjunto de escobilla. - Google Patents

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ES2297633T3 ES05252643T ES05252643T ES2297633T3 ES 2297633 T3 ES2297633 T3 ES 2297633T3 ES 05252643 T ES05252643 T ES 05252643T ES 05252643 T ES05252643 T ES 05252643T ES 2297633 T3 ES2297633 T3 ES 2297633T3
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Abstract

Un conjunto de escobilla para un motor eléctrico, comprendiendo el conjunto de escobilla: una escobilla (26) para efectuar un contacto deslizante con un conmutador; un resorte (28) para presionar elásticamente la escobilla (26) para que haga contacto con el conmutador; y un soporte (24) para dar soporte a la escobilla (26) y guiar la escobilla hacia el conmutador, teniendo el soporte (24) una base (25) y una pluralidad de resaltes (30) que se extienden desde la base (25) para soportar y guiar la escobilla (26), caracterizado porque los resaltes (30) son patillas alargadas que forman raíles y la escobilla (26) tiene una pluralidad de hendiduras (64) en las cuales se reciben las patillas para guiar y soportar la escobilla (26), ocupando las patillas una pequeña zona de la escobilla, de manera que la escobilla queda casi completamente descubierta, permitiendo que el aire fluya sin obstáculos alrededor de los lados de la escobilla.

Description

Conjunto de escobilla.
Esta invención está relacionada con motores eléctricos y, en particular, con un conjunto porta-escobillas, para ser utilizado con motores eléctricos o similares.
Los conjuntos de escobillas para motores eléctricos, especialmente para pequeños motores de corriente continua e imán permanente, son conjuntos de escobillas de jaula o bien conjuntos de escobillas laminares. Las escobillas laminares son relativamente económicas, comprendiendo esencialmente una tira alargada en voladizo de material conductor elástico, típicamente bronce de berilio, que se deforma elásticamente contra una superficie de contacto por fricción de un conmutador. Al extremo distal del brazo de la escobilla puede unirse una cabeza de escobilla basada en carbono, para hacer contacto con la superficie de fricción. Los conjuntos de escobillas de jaula utilizan una escobilla basada en carbono, que es presionada contra el conmutador por un resorte independiente y guiada hacia el conmutador por medio de un tubo rígido o jaula, normalmente de latón, o por un material de plástico aislante. Esto es más estable y por tanto más deseable, pero también es más costoso y más difícil de refrigerar la escobilla.
Por tanto, existe el deseo de un conjunto de escobilla estable, que sea fácil de refrigerar y además de fabricación económica.
Por los documentos GB2302999A, JP61-88743A y EP0482235A1 se conoce cómo soportar una escobilla utilizando uno o más platos que tienen o definen raíles. Sin embargo, aunque la escobilla está soportada establemente, el plato o cada plato actúa como una pared que obstruye inevitablemente el flujo de aire en al menos una dirección a través de la escobilla.
Consecuentemente, la presente invención proporciona un conjunto de escobilla para un motor eléctrico, comprendiendo el conjunto de escobilla: una escobilla para efectuar un contacto deslizante con un conmutador; un resorte para empujar elásticamente la escobilla para que haga contacto con el conmutador, un soporte para soportar la escobilla y guiarla hacia el conmutador, teniendo el soporte una base y una pluralidad de resaltes que se extienden desde la base, para soportar y guiar la escobilla, caracterizado porque los resaltes son patillas alargadas que forman raíles y la escobilla tiene una pluralidad de hendiduras, en las cuales se reciben las patillas para guiar y soportar la escobilla, ocupando las patillas una pequeña zona de la escobilla, de manera que la escobilla queda casi completamente descubierta, permitiendo que el aire refrigerante fluya sin obstáculos alrededor de los lados de la escobilla.
Preferiblemente, hay dos patillas de sección transversal circular y las hendiduras de la escobilla son parcialmente circulares en su sección transversal.
Preferiblemente, el conjunto de escobilla está adaptado para ser unido liberablemente a un plato de escobillas del motor.
Preferiblemente, la base y las patillas están formadas de manera integrada como una construcción monolítica, y las patillas forman raíles en voladizo desde el soporte, y la escobilla está adaptada para deslizar a lo largo de los raíles, bajo la influencia del resorte.
Preferiblemente, las dos patillas son los respectivos extremos de una varilla única y la varilla tiene sustancialmente una parte intermedia en forma de U que forma una parte inferior con dos brazos que se extienden desde ella.
Preferiblemente, la parte inferior está recibida con seguridad en un rebaje de un plato de escobillas del motor.
Preferiblemente, los brazos tienen forma de U para formar una primera y una segunda partes del brazo, que se extienden sustancialmente perpendiculares desde la base, siendo la escobilla deslizante a lo largo de las patillas, que son los extremos libres de las segundas partes de los brazos, y estando próxima a la primera parte de los brazos y a la parte inferior.
Preferiblemente, la escobilla tiene un resalte de tope, situado entre la primera parte de los brazos e interfiriendo con la parte inferior, para limitar el movimiento de la escobilla alejándose de la base.
Alternativamente, las patillas son varillas independientes en forma de U, que se extienden desde las respectivas primera y segunda bases situadas en los lados laterales opuestos de la escobilla.
La presente invención proporciona también un motor eléctrico que incorpora tal conjunto de escobilla.
Se describirán ahora cuatro modos de realización preferidos de la invención, solamente a modo de ejemplo, con referencia a los dibujos que se acompañan, en los cuales:
La figura 1 es una vista parcialmente despiezada de un motor que incorpora un conjunto de escobilla de acuerdo con la presente invención;
La figura 2 ilustra un porta-escobillas que forma parte del conjunto de escobilla de la figura 1;
La figura 3 ilustra el porta-escobillas de la figura 2, con una escobilla y un alambre conductor unidos a él;
La figura 4 ilustra un plato de escobillas, que es parte de una tapa final del motor de la figura 1;
La figura 5 es una representación esquemática de un método para retirar el conjunto de escobillas del motor de la figura 1;
La figura 6 ilustra un montaje alternativo de jaula de escobilla;
La figura 7 es una vista en perspectiva de un conjunto de patillas que es parte del conjunto de escobilla, de acuerdo con otro modo de realización;
La figura 8 ilustra un porta-escobillas que incorpora el conjunto de patillas de la figura 7;
La figura 9 ilustra un conjunto de escobilla, que incorpora el porta-escobillas de la figura 8; y
La figura 10 es una vista interior de un plato de escobillas de un motor, que incorpora dos conjuntos de escobillas, de acuerdo con un cuarto modo de realización.
El motor de la figura 1 es un pequeño motor PMDC adecuado para aplicaciones de alta corriente, alta potencia, tal como una taladradora portátil de mano. El motor 10 tiene un alojamiento formado por un alojamiento posterior 12 y una primera tapa final 14 y una segunda tapa final 16. El motor tiene un eje 18 que puede verse extendiéndose a través de la tapa final 14. El eje es parte de un rotor bobinado que incluye un conmutador, y el alojamiento posterior 12 soporta un estator de imán permanente.
La tapa final 16 comprende dos piezas, un plato metálico exterior y un plato interior de plástico, conocido como plato 20 de escobillas, ya que soporta el engranaje de la escobilla y otros componentes eléctricos, incluyendo los terminales del motor, donde se usan.
En este motor, el engranaje de escobillas comprende dos conjuntos de escobilla. Un conjunto 22 de escobilla está ilustrado despiezado del resto del motor, ya que es un conjunto de escobilla sustituíble, lo que significa que el conjunto de escobilla puede ser sustituido, si fuera necesario, (por ejemplo, cuando se desgasta o se daña) sin desmontar el alojamiento del motor. El conjunto de escobilla se ilustra listo para ser ajustado al plato de escobillas montándolo a través de la ventana 34 del alojamiento posterior 12.
El conjunto 22 de escobillas comprende un porta-escobillas 24, una escobilla 26 y un resorte 28 de la escobilla. El porta-escobillas 24 está ilustrado con más detalle en la figura 2. El porta-escobillas tiene una base 25 en forma de tira troquelada 36 de una lámina de acero chapado en zinc, aunque pueden ser adecuados otros materiales, tal como una lámina de latón. La tira 36 tiene unos extremos 38, 40 doblados o curvados hacia dentro para seguir de manera aproximada el contorno del alojamiento posterior. Tiene dos brazos 42 de montaje que se extienden desde el borde inferior, que están doblados de manera que se extienden horizontalmente hacia dentro. Cada brazo 42 tiene una lengüeta 44 con una cara apuntada y un resalte posterior opuesto 46. Una ranura longitudinal 48 en el extremo distal del brazo 42, permite a la lengüeta 44 quedar fácilmente apretada de manera elástica con la parte restante del brazo. La lengüeta
44 o la cara apuntada y el respaldo, proporcionan una función de ajuste a presión, como se describirá más adelante.
El porta-escobillas 24 tiene dos resaltes formados por dos patillas 30 ajustadas a presión en dos orificios de la parte central de la tira 36. Las patillas 30 se extienden perpendiculares a la parte central y sobresalen hacia dentro sustancialmente paralelas a los brazos 42. Las patillas 30 forman unos raíles a lo largo de las cuales es guiada deslizantemente la escobilla, para hacer contacto con un conmutador.
Un extremo 38 de la tira 36 del porta-escobillas (en la parte izquierda según se ilustra en la figura 2) tiene dos ranuras que se extienden longitudinalmente y que forman tres dedos 50. El otro extremo 40 de la tira 36 tiene una ranura transversal 52 que forma un resalte cuadrado 54 que tiene una pequeña entalladura 56 formada en el borde final de la tira 36. Este resalte 54 forma un soporte o base para el resorte 28 de la escobilla, y la entalladura 56 forma un asiento del resorte en el cual queda atrapado un extremo del resorte. El otro extremo del resorte está dispuesto de manera que se apoya contra la parte posterior de la escobilla, para empujarla alejándola del porta-escobillas 24, en una acción de deslizamiento a lo largo de las patillas 30. Un rebaje 58 en la parte central de la tira 36 del porta-escobillas proporciona acceso a la escobilla para el resorte. Un apéndice 60 que se extiende parcialmente a través del rebaje 58, y que tiene un extremo ranurado 62, proporciona un apoyo cómodo para el extremo del resorte para la escobilla durante el montaje.
La figura 3 ilustra el porta-escobillas 24 con una escobilla 26 ajustada y con un hilo 32 de terminal unido. La escobilla 26 tiene dos hendiduras 64 parcialmente circulares, que discurren axialmente a lo largo de los lados más largos. Las patillas 30 se sitúan dentro de las hendiduras 64, de forma que la escobilla 26 se puede deslizar suavemente a lo largo de las patillas 30. La escobilla 26 tiene también un hilo puente incrustado 66 que se extiende lateralmente a la escobilla 26, y que está eléctricamente unido al porta-escobillas 24 mediante soldadura a uno o más de los tres dedos 50. Un hilo 32 de terminal del motor está soldado también, o unido eléctricamente de alguna otra manera, a uno o más de los tres dedos 50 para conectar la escobilla 26 a una fuente de potencia externa.
Como se ha mencionado previamente, la tapa final 16 de entrada tiene una cubierta metálica que soporta un casquillo para el eje 18 y un plato 20 para las escobillas de material plástico, acoplado a la cubierta metálica. El plato 20 de las escobillas tiene unas bases 60 para fijar los conjuntos 22 de escobillas a la tapa final 16. Cada base 68 comprende una pareja de resaltes que forman un túnel 70, en el cual se ajustan a presión los brazos 42 de montaje del porta-escobillas 24. Las lengüetas 44 se deforman elásticamente cuando son brazos 42 son presionados dentro de los túneles 70 y saltan hacia atrás cuando sobrepasan el final de los túneles 70, a medida que el porta-escobillas 24 es presionado hacia la posición de inserción total. Los resaltes 46 se apoyan contra las paredes finales de los resaltes exteriores del túnel, impidiendo la retirada del porta-escobillas 24. Hay situada una ranura 72 en el plato 20 de escobillas contiguamente a los dedos terminales 50 para dejar pasar el conductor 32 del terminal.
Esta construcción favorece particularmente el uso de conductores terminales 32. Sin embargo, el porta-escobillas 24 puede ser conectado a los terminales del motor, que estarían ajustados a soportes de terminales del motor, ilustrados como resaltes 74 en el plato 20 de escobillas. La conexión puede hacerse utilizando un alambre, una tira de latón o una extensión del terminal del motor para conectarse al porta-escobillas, preferiblemente mediante soldadura o una conexión elástica.
Para liberar el porta-escobillas 24 del plato 20 de escobillas, por ejemplo para sustituir el conjunto de escobilla, se insertan las puntas de una herramienta 76 del tipo de pinza en un rebaje 78 de la tapa final 16, que deja al descubierto los extremos distales de los brazo 42 de montaje, y se presionan contra las lengüetas 44 para doblar elásticamente los resaltes 46 alejándolos de la pared al final del túnel 70, lo que permite extraer los brazos 42 de montaje del túnel 70 y extraer el conjunto 24 de escobilla del motor 10 a través de la ventana 34.
Loa resaltes o raíles 30 en forma de patillas proporcionan a la escobilla 26 una posición de escobilla muy estable, similar al conjunto de escobilla en jaula, ya que el movimiento de la escobilla 26 queda impedido por los raíles 30 dentro de las hendiduras 64 en todas las direcciones, excepto axialmente a lo largo de los raíles 30. Al mismo tiempo, las escobillas 26 quedan totalmente descubiertas excepto en la pequeña zona de los resaltes 30 y, por tanto, este conjunto 22 de escobilla tiene la estabilidad de un conjunto de escobilla en jaula, quedando descubierta y por tanto susceptible a la refrigeración como el conjunto de escobilla de lámina.
El conjunto de escobilla de la figura 6, que está ilustrado en estado parcialmente despiezado y parcialmente montado, tiene una escobilla 26 con dos hendiduras longitudinales 64. Las hendiduras 64 permiten a la escobilla 26 deslizar a lo largo de dos resaltes en forma de raíles o patillas 30. Los resaltes 30 son extremos opuestos de un solo tramo de alambre o stock redondo 80, que está doblado de manera que los extremos se extienden generalmente en la misma dirección con una parte intermedia 82 que está recibida con seguridad en un rebaje 84 de la tapa final. De esta manera, los raíles 30 guían la escobilla 26 hacia el contacto deslizante con un conmutador de un rotor. La escobilla, durante el uso, es presionada para hacer contacto con el conmutador por medio de un resorte (no ilustrado) y el contacto eléctrico entre la escobilla y un terminal del motor (no ilustrado) es por medio de un puente incrustado (que tampoco está ilustrado), y puede o no implicar componentes eléctricos adicionales para la supresión del ruido, tal como un estrangulador (que tampoco está ilustrado).
Aunque el stock redondo 80 se ilustra como insertable en el rebaje 84, el stock redondo 80 podría ser moldeado directamente en el material de la tapa final 16 para asegurar una conexión segura.
Aunque esto puede ofrecer más libertar en la forma del stock 80, es un proceso más costoso y por tanto no tan preferido como el modo de realización ilustrado.
Los resaltes 30 o extremos del stock se describen como extendiéndose generalmente en la misma dirección. Esto es porque, aunque idealmente los raíles deben discurrir paralelos sin separación entre las patillas y la superficie de las hendiduras, esto no es posible en realidad debido a las tolerancias de fabricación y a la necesidad de un fácil montaje. Es necesario que los raíles permitan a la escobilla insertarse entre ellos fácilmente y aún así seguir manteniendo la escobilla firme o rígidamente. Esto se hace posible especialmente cuando los raíles son en forma de patillas, por la naturaleza elástica de las patillas que pueden ser deformadas elásticamente para ensanchar la separación entre las patillas, para permitir la inserción de la escobilla, pero al mismo tiempo suficientemente rígidas para impedir el movimiento transversal o lateral de la escobilla durante el uso, especialmente la vibración lateral causada por la rotación del conmutador, intentando arrastrar la escobilla. Los problemas de la holgura de deslizamiento entre la escobilla y las patillas pueden ser superados también utilizando la elasticidad de las patillas. Colocando las patillas ligeramente convergentes en su estado libre, las patillas pueden ser dispuestas de manera que agarren ligeramente la escobilla con fuerza suficiente para restringir significativamente el deslizamiento de la escobilla a lo largo de las patillas. Esto elimina la holgura necesaria para permitir que la escobilla deslice y la holgura adicional requerida para permitir que las tolerancias de la fabricación eviten el atasco de la escobilla como ocurriría, por ejemplo, en un conjunto de escobilla en jaula.
Las patillas pueden estar conformadas o dobladas de manera que formen una boca divergente para permitir una inserción más fácil de las escobillas, o para evitar los bordes agudos delanteros de las patillas, que pueden enclavarse en la escobilla.
Aunque se ilustra y es preferible un porta-escobillas reemplazable, el porta-escobillas puede ser capturado o ajustado al plato de escobillas de una manera inamovible, no reemplazable, por ejemplo con patillas de inserción y sobremoldeo.
El tercer modo de realización ilustrado en las figuras 7 a 9, ilustra tal conexión entre el porta-escobillas y la tapa final.
En la figura 7, los resaltes 30 están formados a partir de una sola pieza o stock redondo o varilla 80, con una forma de U y doblada dos veces, de manera que los resaltes descansan o quedan contiguos a la parte inferior de la "U", teniendo cada brazo 86 también una forma de U con resaltes 30 que se extienden paralelos a la primera parte de los brazos contiguos a la parte inferior 82.
El porta-escobillas 24 es similar al porta-escobillas de la figura 2, excepto que los dedos 42 de montaje son sustituidos por unos dedos emergentes 43 insertables axialmente, que son presionados al interior de unos orificios en el plato de plástico para las escobillas o en la tapa final, para fijar el porta-escobillas en su sitio.
Los resaltes 30 están fijados al porta-escobillas mediante el deslizamiento del stock redondo 80, ya formado, a través de orificios y/o huecos del porta-escobillas. Específicamente, los resaltes pasan a través de una ranura abierta 47 y de la parte inferior de la "U", y la primera parte de los brazos 86 pasan a través de otra ranura 49, donde son capturados mediante el engarzado u otro tipo de deformación del material de la ranura 49 sobre los brazos 86. Al engarzar la primera parte de los brazos 86 y no los resaltes 30, se reduce la probabilidad de alterar la posición de los resaltes durante la fijación.
La primera parte de los brazos 86 y la parte inferior de la "U" 82 proporcionan un segundo raíl para el asiento de la escobilla, dando un soporte o rigidez añadidos en la dirección axial del motor. Esto proporciona también un tope conveniente para un trinquete de freno de la escobilla.
Como se ilustra en la figura 9, que ilustra el conjunto de escobilla, hay formado un tope 65 sobre la superficie inferior de la escobilla hacia el extremo posterior de la escobilla. El tope 65 se desplaza a lo largo y entre la primera parte de los brazos 86, hasta que alcanza la parte inferior 82 de la "U". Cuando encaja con la parte inferior 82, impide más desplazamiento de la escobilla 26 en dirección de alejamiento del porta-escobillas 24, bajo la influencia del resorte 28. El tope de la escobilla se utiliza para impedir que la escobilla se desgaste demasiado pronto, que da como resultado una fricción del puente incrustado sobre el conmutador o la descolocación de la escobilla en el porta-escobillas, al final de la vida de la escobilla.
La figura 10 ilustra un cuarto modo de realización ajustado a una tapa final de plástico o plato 20 de escobillas. En este modo de realización, los resaltes 30 de los raíles son de stock redondo formado con una forma de "U", con los brazos engarzados en respectivas placas individuales 90, 91 de soporte. Las placas 90, 91 de soporte están fijadas a la placa 20 de la escobilla por deformación plástica de los resaltes 92 de fijación que pasan a través de orificios de colocación. Una placa 90 de soporte tiene orificios de colocación con un tamaño tal que reciben los resaltes 92 de fijación, mientras que la otra placa 91 de fijación tiene unos orificios ranurados 94 para recibir los resaltes 92 de fijación y permitir el ajuste del hueco entre los resaltes 30 de los raíles para compensar las tolerancias de las dimensiones de la escobilla 26. Los resaltes de los raíles están fijados a las placas 90, 91 de soporte, mediante los brazos 96 en forma de U, de manera que la base de la "U" forma el raíl en el cual desliza la escobilla 26. El engarzado se consigue formando cuatro postes 98 alrededor de cada extremo de los brazos 96, preferiblemente mediante troquelado de la placa 90, 91 de soporte. Una vez que los brazos 96 de los raíles han sido colocados entre los postes 98, los postes son estrechados o bien deformados plásticamente de alguna otra manera para capturar los raíles. La primera placa 90 de soporte da soporte también al resorte 28 de la escobilla. El puente de la escobilla se ha omitido por simplicidad, pero conectaría eléctricamente la escobilla directamente con un terminal del motor o a otro componente, por ejemplo a un componente de supresión de ruido del motor.
Con los raíles formados de esta manera, los extremos de los resaltes/patillas no necesitan un tratamiento especial para eliminar rebabas, ya que el extremo no está en contacto con la escobilla.
Así, la presente invención proporciona un conjunto de escobilla que es relativamente fácil de fabricar, tiene una posición estable de la escobilla y aún así la escobilla está casi completamente descubierta, permitiendo que fluya el aire sin obstáculos alrededor de los lados de la escobilla.
Los modos de realización descritos anteriormente se han ofrecido a modo de ejemplo solamente y serán evidentes diversas modificaciones para las personas expertas en la técnica, sin apartarse del alcance de la invención, como se define en las reivindicaciones anexas. Por ejemplo, aunque se han ilustrado patillas redondas y hendiduras semicirculares, pueden utilizarse otras formas de sección transversal, según se desee, para restringir el movimiento hacia la dirección de deslizamiento y para reducir la zona de contacto, para reducir la fricción de deslizamiento o para mejorar la viabilidad de la fabricación. Por ejemplo, patillas redondas o rectangulares con hendiduras triangulares, raíles hexagonales o elípticos con hendiduras cuadradas.
Aunque el modo de realización preferido utiliza un soporte metálico laminar con resaltes de raíles o de patillas prensados, una construcción favorable podría ser una disposición de una pieza, moldeada o forjada, para el soporte y los resaltes. Esto confiere una mayor libertad en el diseño de los resaltes y en el reforzamiento de la conexión de resalte/soporte. La fundición o forjado de un metal, tal como el latón, una aleación de cobre y una aleación de aluminio, y un moldeo de plástico y cerámica, pueden ser adecuados.

Claims (42)

1. Un conjunto de escobilla para un motor eléctrico, comprendiendo el conjunto de escobilla:
una escobilla (26) para efectuar un contacto deslizante con un conmutador;
un resorte (28) para presionar elásticamente la escobilla (26) para que haga contacto con el conmutador; y
un soporte (24) para dar soporte a la escobilla (26) y guiar la escobilla hacia el conmutador, teniendo el soporte (24) una base (25) y una pluralidad de resaltes (30) que se extienden desde la base (25) para soportar y guiar la escobilla (26),
caracterizado porque los resaltes (30) son patillas alargadas que forman raíles y la escobilla (26) tiene una pluralidad de hendiduras (64) en las cuales se reciben las patillas para guiar y soportar la escobilla (26), ocupando las patillas una pequeña zona de la escobilla, de manera que la escobilla queda casi completamente descubierta, permitiendo que el aire fluya sin obstáculos alrededor de los lados de la escobilla.
2. Un conjunto de escobilla, de acuerdo con la reivindicación 1, en el que hay dos patillas (30) de sección transversal circular y las hendiduras (64) de la escobilla (26) son parcialmente circulares en su sección transversal.
3. Una escobilla de acuerdo con la reivindicación 1 o 2, en la que la base (25) tiene una parte central y una primera y segunda partes finales (90, 91) y las patillas (30) se extienden generalmente perpendiculares desde la parte central.
4. Un conjunto de escobilla, de acuerdo con la reivindicación 3, en el que la base (25) es una tira troquelada de material laminar.
5. Un conjunto de escobilla, según la reivindicación 4, en el que las partes finales (90, 91) se doblan fuera del plano de la parte central, hacia el lado de las patillas (30).
6. Un conjunto de escobilla, de acuerdo con la reivindicación 3, 4 o 5, en el que el resorte (28) es un muelle situado alrededor de un poste (54) formado sobre la base (25).
7. Un conjunto de escobilla, de acuerdo con la reivindicación 6, en el que el poste (54) está formado por una ranura transversal (52) que se extiende hacia dentro desde un borde de la base.
8. Un conjunto de escobilla, de acuerdo con la reivindicación 7, en el que el poste (54) tiene una entalladura (56) que forma un asiento para el resorte (28).
9. Un conjunto de escobilla, de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 3 a 8, en el que la parte central tiene un rebaje (58) a través del cual se extiende un brazo del resorte (28) para apoyarse contra una cara posterior de la escobilla (26).
10. Un conjunto de escobilla, de acuerdo con la reivindicación 9, en el que la parte central tiene un apéndice (60) que se extiende parcialmente a través del rebaje (58), el apéndice (60) tiene un extremo distal ranurado (62) para sujetar el brazo del resorte (28) en una posición retraída, en la cual no entra en contacto con la cara posterior de la escobilla (26).
11. Un conjunto de escobilla, de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 3 a 10, en el que la primera parte final (38) de la base (25) está adaptada para conectar eléctricamente el puente (66) de la escobilla a una conexión (32) de un terminal del motor.
12. Un conjunto de escobilla, de acuerdo con la reivindicación 11, en el que la conexión (32) del terminal del motor es un hilo conductor del motor.
13. Un conjunto de escobilla, de acuerdo con la reivindicación 12, en el que la base (25) es conductora y el hilo conductor (32) está soldado a la primera parte final (38).
14. Un conjunto de escobilla, de acuerdo con la reivindicación 13, en el que la primera parte final (38) es ranurada para formar una pluralidad de dedos terminales (50) y el hilo conductor (32) está soldado al menos a uno de los dedos terminales (50).
15. Un conjunto de escobilla, de acuerdo con la reivindicación 14, en el que los dedos terminales (50) se extienden en la dirección longitudinal de la base (25), y el hilo (66) del puente y el hilo conductor (32) están solados a dedos terminales independientes (50).
16. Un conjunto de escobilla, de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que el conjunto (22) de escobilla está adaptado para ser unido de manera liberable a un plato (20) de escobillas del motor.
17. Un conjunto de escobilla, de acuerdo con la reivindicación 16, en el que el conjunto (22) de escobilla está unido de manera liberable al plato (20) de escobillas por medio de unos brazos (42) de ajuste a presión, que se extienden en una dirección transversal a la dirección axial de un eje del motor.
18. Un conjunto de escobilla, de acuerdo con la reivindicación 17, en el que los brazos (42) de montaje se extienden y están integrados con la parte central de la base (25), extendiéndose los brazos (42) sustancialmente paralelos a las patillas (30) y siendo recibidos en ranuras (70) de montaje formadas en el plato (20) de escobillas.
19. Un conjunto de escobilla, de acuerdo con la reivindicación 18, en el que los brazos (42) de montaje tienen una lengüeta (44) en el extremo distal, teniendo la lengüeta de montaje una superficie apuntada que mira hacia el frente y un resalte (46) que mira hacia la parte posterior, el cual, cuando el conjunto (22) de escobilla está totalmente insertado, se apoya contra una pared de apoyo en el extremo de las ranuras (70) de montaje para impedir la retirada de los brazos (42) de montaje.
20. Un conjunto de escobilla, de acuerdo con la reivindicación 19, en el que cada uno de los brazos (42) de montaje tiene una ranura (48) para permitir que el extremo sea deformado elásticamente durante la inserción del brazo (42) de montaje y sea deformado elásticamente para permitir la extracción del brazo (42) de montaje.
21. Un conjunto de escobilla, de acuerdo con la reivindicación 20, en el que el motor (10) tiene una ventana (34) en un alojamiento (12), donde a través de dicha ventana (34) se hace pasar el conjunto (22) de escobilla para ser instalado o retirado el plato (20) de escobillas.
22. Un conjunto de escobilla, de acuerdo con la reivindicación 21, en el que el plato (20) de escobillas es al menos una parte de una tapa final (16) y la tapa final (16), que incluye el plato (20) de escobillas, tiene unas aberturas (78) que permiten el acceso externo a los extremos distales de los brazos (42) de montaje, para deformar elásticamente los brazos (42) y permitir la extracción del conjunto (22) de escobillas desde el motor (10).
23. Un conjunto de escobilla, de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 16, en el que la base (25) tiene brazos (43) de montaje que están adaptados para acoplarse con un plato aislante (20) de escobillas del motor.
24. Un conjunto de escobilla, de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2, en el que la base (25) es una parte integrante de un plato (20) de escobilla del motor.
25. Un conjunto de escobilla, de acuerdo con la reivindicación 24, en el que el plato (20) de escobillas es una pieza de plástico moldeado y las patillas (30) están moldeadas en el plato (20) de escobillas.
26. Un conjunto de escobilla, de acuerdo con la reivindicación 24 ó 25, en el que las patillas (30) son los respectivos extremos de una varilla única (80).
27. Un conjunto de escobilla, de acuerdo con la reivindicaciones 1 ó 2, en el que la base (25) y las patillas (30) están formadas integradamente como una construcción monolítica y las patillas (30) forman raíles en voladizo desde la base (25), y la escobilla (26) está adaptada para deslizarse a lo largo de los raíles, bajo la influencia del resorte
(28).
28. Un conjunto de escobilla, de acuerdo con la reivindicación 2, en el que las dos patillas (30) son los respectivos extremos de una varilla única (80), y la varilla (80) tiene una parte intermedia con forma sustancial de U que forma una parte inferior (82) con dos brazos (86) que se extienden desde ella.
29. Un conjunto de acuerdo con la reivindicación 28, en el que la parte inferior (82) está recibida con seguridad en un rebaje (84) de un plato (20) de escobillas del motor.
30. Un conjunto de escobilla, de acuerdo con la reivindicación 29, en el que el rebaje (84) recibe la parte intermedia (82) en forma de U de la varilla (80) en una dirección axial del motor, y la varilla (80) se dobla aún más de manera que las patillas (30) se extienden en una dirección perpendicular a la dirección axial del motor.
31. Un conjunto de acuerdo con la reivindicación 28, en el que los brazos (86) tienen forma de U para formar una primera y segunda partes de brazo, que se extienden sustancialmente perpendiculares desde la base (25), pudiendo desplazarse la escobilla (26) a lo largo de las patillas (30) que son los extremos libres de las segundas partes de los brazos (86) y que están próximas a la primera parte de los brazos (86) y a la parte inferior (82).
32. Un conjunto de acuerdo con la reivindicación 31, en el que la escobilla (26) descansa deslizantemente sobre la primera parte de los brazos (86).
33. Un conjunto de acuerdo con la reivindicación 31 o 32, en el que la escobilla (26) tiene un resalte (65) de tope situado entre la primera parte de los brazos (86) y que interfiere con la parte inferior (82), para limitar el movimiento de la escobilla (26) en dirección de alejamiento de la base (25).
\newpage
34. Un conjunto de acuerdo con la reivindicación 31, en el que la varilla (80) se extiende a través de las ranuras (47, 49) en la base (25) y está fijada a la base (25) mediante la deformación plástica de la ranura (49) que recibe la primera parte de los brazos (86).
35. Un conjunto de acuerdo con la reivindicación 34, en el que la primera parte de los brazos (86) está fijada a la base (25), estando situada la sección intermedia de los brazos (86) en un lado opuesto de la base (25) a los extremos distales de las patillas (30) y la parte inferior (82) de la "U".
36. Un conjunto de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 31 a 35, en el que la parte inferior (82) de la "U" está próxima a los extremos distales de las patillas (30).
37. Un conjunto de acuerdo con la reivindicación 1 o 2, en el que las patillas (30) son varillas independientes (80) en forma de U, que se extienden desde las respectivas primera y segunda bases (90, 91), situadas en lados laterales opuestos de la escobilla (26).
38. Un conjunto de acuerdo con la reivindicación 37, en el que la primera base (90) da soporte al resorte (28) de la escobilla.
39. Un conjunto de acuerdo con la reivindicación 37 ó 38, en el que la primera base (90) está fijada precisamente al plato (20) de escobillas y la segunda base (91) está fijada al plato (20) de las escobillas, dentro de un recorrido dado del movimiento lateral, para compensar las tolerancias de las dimensiones de la escobilla.
40. Un conjunto de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 37 a 39, en el que la parte inferior de la "U" forma el raíl que se sitúa en la hendidura de la escobilla (26).
41. Un conjunto de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 37 a 40, en el que los extremos libres de las patillas (30) en forma de U están engarzados a la respectiva base (90, 91).
42. Un motor PMDC que incorpora al menos dos conjuntos (22) de escobillas, como se definen en cualquiera de las reivindicaciones precedentes.
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Families Citing this family (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006014529A (ja) * 2004-06-28 2006-01-12 Makita Corp ブラシホルダ
US7095151B2 (en) * 2004-10-18 2006-08-22 Siemens Vdo Automotive Inc. Segmented brush tube structure for acoustic energy dissipation
FR2885742B1 (fr) * 2005-05-12 2007-12-28 Carbone Lorraine Applications Electriques Dispositif porte-balais pour machine electrique tournante a collecteur
US8624464B2 (en) * 2005-05-20 2014-01-07 Schlumberger Technology Corporation Brush and brush housing arrangement to mitigate hydrodynamic brush lift in fluid-immersed electric motors
DE102007057033A1 (de) * 2007-11-27 2009-05-28 Robert Bosch Gmbh Elektrisch antreibbare Handwerkzeugmaschine
CN101656441B (zh) 2008-08-18 2013-06-12 德昌电机(深圳)有限公司 用于具有换向器的电动马达的轨道电刷总成及电动马达
DE102008041533A1 (de) * 2008-08-26 2010-03-04 Robert Bosch Gmbh Elektrische Maschine sowie Anordnung bestehend aus einer elektrischen Schleifbürste und einem Führungselement für eine Schleifbürste
DE102008044189A1 (de) * 2008-11-28 2010-06-02 Robert Bosch Gmbh Bürstenhalter für elektrische Maschine
CN102082381B (zh) * 2010-12-15 2013-06-19 任丘市双楼电碳制品有限公司 多孔电刷
CN102594035B (zh) * 2011-01-07 2017-05-10 德昌电机(深圳)有限公司 电机
US8446062B2 (en) * 2011-08-08 2013-05-21 Wabtec Holding Corp. Brush holder assemblies
EP2584160A1 (en) * 2011-10-20 2013-04-24 Alfa Laval Corporate AB A crankcase gas separator
DE102011089775A1 (de) * 2011-12-23 2013-06-27 Robert Bosch Gmbh Kommutatormotor
JP5877100B2 (ja) * 2012-03-23 2016-03-02 アスモ株式会社 ブラシホルダ、ブラシ装置、モータ及びブラシ装置の製造方法
US9143015B2 (en) * 2012-05-23 2015-09-22 Black & Decker Inc. Brush holder for a brush assembly for a power tool motor
DE102012010481A1 (de) 2012-05-26 2013-11-28 Brose Fahrzeugteile GmbH & Co. Kommanditgesellschaft, Würzburg Verfahren zur Herstellung einer Bürste eines Kommutatormotors
BR102013003991B1 (pt) * 2013-02-20 2021-04-27 Robert Bosch Limitada Elemento de suporte para escova de motor elétrico para bomba de combustível
CN103312100B (zh) * 2013-06-20 2015-08-26 上海酷风汽车部件有限公司 一种刷盒铆接装置
CN105099051B (zh) * 2014-05-06 2019-07-30 德昌电机(深圳)有限公司 电刷总成及包括其的电动马达和电动助力转向系统
CN107070112B (zh) * 2017-05-08 2023-03-24 广东超力电机股份有限公司 一种全自动软质电刷插入机
FR3077440B1 (fr) * 2018-01-29 2020-06-26 Valeo Systemes Thermiques Sous-ensemble d'une platine porte-balais pour moteur electrique
FR3079365B1 (fr) * 2018-03-23 2020-09-04 Valeo Equip Electr Moteur Porte-balais de demarreur de moteur thermique muni de cages a balais de forme modifiee
CN112018936A (zh) * 2020-08-31 2020-12-01 南京瑞达电气科技有限公司 一种汽车电机用板刷总成结构
CN116608896B (zh) * 2023-06-30 2023-09-19 常州华旋传感技术有限公司 电机一体式旋转变压器模拟设备及其模拟方法

Family Cites Families (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2194620A (en) * 1937-10-27 1940-03-26 Emerson Electric Mfg Co Motor brush assemblage
US2358958A (en) * 1943-03-20 1944-09-26 John T Brown Collector brush clip
FR1106025A (fr) 1954-06-10 1955-12-12 Perfectionnements apportés aux moteurs électriques et machines analogues
JPS4529612Y1 (es) * 1965-12-22 1970-11-13
US3710160A (en) * 1971-08-12 1973-01-09 Dynamics Corp America Motor brush assembly
US3983432A (en) * 1975-04-22 1976-09-28 Alexander Rankin Brush holder assembly
US4112321A (en) * 1977-07-26 1978-09-05 Electrohome Limited Brush holder and brush assembly for a dynamoelectric machine
ES474895A1 (es) * 1977-11-21 1979-03-16 Gen Electric Aparato portaescobillas para maquina dinamo-electrica
EP0024121B1 (en) * 1979-08-10 1983-10-12 LUCAS INDUSTRIES public limited company Dynamo electric machine brush assembly
FR2530877A1 (fr) 1982-07-22 1984-01-27 Marchal Equip Auto Porte-balais et moteur electrique muni d'un tel porte-balais
JPS6188743A (ja) * 1984-10-03 1986-05-07 Nippon Denso Co Ltd ブラシホルダ
JPH0729724Y2 (ja) * 1988-06-15 1995-07-05 カルソニック株式会社 モータのブラシ保持装置
EP0482235B1 (de) * 1990-10-24 1994-01-19 Siemens Aktiengesellschaft Schleifring- bzw. Kommutatormotor
JP3259253B2 (ja) * 1990-11-28 2002-02-25 富士通株式会社 フラット型表示装置の階調駆動方法及び階調駆動装置
US6097357A (en) * 1990-11-28 2000-08-01 Fujitsu Limited Full color surface discharge type plasma display device
DE69232961T2 (de) * 1991-12-20 2003-09-04 Fujitsu Ltd Vorrichtung zur Steuerung einer Anzeigetafel
DE69318196T2 (de) * 1992-01-28 1998-08-27 Fujitsu Ltd Plasma Farbanzeige-Vorrichtung von Oberflächenentladungs-Typ
JP3025598B2 (ja) * 1993-04-30 2000-03-27 富士通株式会社 表示駆動装置及び表示駆動方法
JP2891280B2 (ja) * 1993-12-10 1999-05-17 富士通株式会社 平面表示装置の駆動装置及び駆動方法
DE19523896B4 (de) * 1995-06-30 2007-01-11 Robert Bosch Gmbh Mechanisch kommutierter Elektromotor
JP3163563B2 (ja) * 1995-08-25 2001-05-08 富士通株式会社 面放電型プラズマ・ディスプレイ・パネル及びその製造方法
US6744170B1 (en) * 1998-02-06 2004-06-01 Black & Decker Inc. Brush assembly
JP3424587B2 (ja) * 1998-06-18 2003-07-07 富士通株式会社 プラズマディスプレイパネルの駆動方法
US6144134A (en) * 1999-10-15 2000-11-07 Lin; Shoei-Cherng Structure hidden mount for electric motor carbon brushes
JP3659913B2 (ja) * 2001-10-30 2005-06-15 富士通株式会社 プラズマディスプレイパネルおよびその製造方法
DE20209292U1 (de) * 2002-06-14 2003-10-16 Scintilla Ag, Solothurn Elektromotor für Handwerkzeugmaschine
JP2005322444A (ja) * 2004-05-06 2005-11-17 Hitachi Ltd 表示パネル用基板構体の作製材料及び表示パネル用基板構体の作製方法

Also Published As

Publication number Publication date
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DE602005003500D1 (de) 2008-01-10

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