WO2009130277A1 - Mehrfachbürste für schleifringe - Google Patents

Mehrfachbürste für schleifringe Download PDF

Info

Publication number
WO2009130277A1
WO2009130277A1 PCT/EP2009/054889 EP2009054889W WO2009130277A1 WO 2009130277 A1 WO2009130277 A1 WO 2009130277A1 EP 2009054889 W EP2009054889 W EP 2009054889W WO 2009130277 A1 WO2009130277 A1 WO 2009130277A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
sliding
wires
grinding
wire
brush
Prior art date
Application number
PCT/EP2009/054889
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Johann Schlichtherle
Raimund Masch
Original Assignee
Schleifring Und Apparatebau Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Schleifring Und Apparatebau Gmbh filed Critical Schleifring Und Apparatebau Gmbh
Priority to EP09735449A priority Critical patent/EP2272138B1/de
Priority to BRPI0909773A priority patent/BRPI0909773A2/pt
Priority to JP2011505511A priority patent/JP5284461B2/ja
Priority to AT09735449T priority patent/ATE532238T1/de
Publication of WO2009130277A1 publication Critical patent/WO2009130277A1/de
Priority to US12/908,282 priority patent/US8167623B2/en

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R39/00Rotary current collectors, distributors or interrupters
    • H01R39/64Devices for uninterrupted current collection

Definitions

  • the invention relates to a device for transmitting electrical signals by means of sliding contacts between mutually movable parts.
  • Such transmission systems are preferably used in linear design or for rotating systems in cylindrical or plate-shaped designs.
  • a sliding contact or a plurality of sliding contacts grind from a likewise electrically conductive material. Due to the galvanic contact between the sliding tracks and contact electrical current can be transmitted.
  • Sliding contact arrangements are used, for example, in a linear design in cranes or other conveyor systems for transmission between a mobile crane and a stationary control unit.
  • Another application of sliding contacts in a circular design, usually called slip rings, is the transmission between mutually rotatable parts.
  • a typical field of use is, for example, in computer tomographs between the rotor, which carries the X-ray tube and the detector, and a stationary evaluation unit, which processes and displays the image data.
  • sliding contacts a sliding contact on a metallic basis, for example, as a wire or thin sheet metal is used especially for small designs.
  • US 4,483,574 discloses a sliding contact brush having a plurality of contact wires, which is particularly suitable for use in collectors.
  • the devices are here relatively short, so that they preferably rest vertically on the surface of the collector.
  • EP 0 662 736 A1 discloses a multiwire brush with two to five wires, which lie side by side in the groove of a grinding path and the wires are in contact with the groove of the grinding path simultaneously.
  • the object of the invention is to brush the known contact or sliding contact arrangements to further improve that increased transmission reliability and in particular a high insensitivity to mechanical vibration and shocks.
  • a sliding contact arrangement comprises at least one sliding track with a V-groove 5 and at least one multi-wire brush running thereon with at least two sliding wires 3, 4 of different diameter. knife.
  • Essential for the invention is that both sliding wires are electrically connected in parallel with each other and run in the same V-groove of the grinding path. Thus, they are simultaneously in contact with the slideway. For the current to be transmitted, there are thus two current paths simultaneously.
  • the two grinding wires touch the grinding path at different angular positions 8, 9. This results in a further tolerance to mechanical vibrations, since these preferably occur only in one axis. For example, in vehicles, impacts will preferably occur perpendicular to the ground. If a second grinding wire is now arranged in another direction or another axis, it can still maintain the flow of current.
  • Another sliding contact arrangement according to the invention is constructed similarly to the contact arrangement described above.
  • the two sliding wires 3, 4 can be arranged at the same angular position 8 relative to the grinding path. It is essential, however, that they run on different radii 10, 11 in the V-groove. This results in a reduced abrasion, since the tracks of the contact are at different positions. Of course, this also results due to the different wire diameter increased tolerance to mechanical vibrations.
  • the arrangement At an angular position results in relation to the first embodiment of the invention shown a much simpler mechanical design.
  • a further embodiment of the invention consists in that at least two sliding tracks with V-grooves are electrically connected in parallel, and in these run at least two sliding wires with different diameters.
  • a sanding wire runs in each sanding path.
  • a multi-wire brush according to the invention has at least two sliding wires, which have different diameters.
  • the ratios of the diameters of the at least two sliding wires are in a range of 1: 1.2 to 1: 5. Particularly favorable is a ratio of the diameters in a range of 1: 1.5 to 1: 2.
  • the at least two sliding wires on different materials.
  • At least two sliding wires 3, 4 with different diameters are held in a holding device, for example a sleeve, at one end of the grinding wires. Likewise, they can simply be soldered or squeezed together. They are electrically and mechanically connected to one another by the holding device. But remain the other ends of the sliding wires against each other are movable.
  • exactly one grinding wire 3 with a larger diameter and one grinding wire 4 with a smaller diameter is provided.
  • a grinding wire 3 with a larger diameter and three sliding wires 4 are provided with a smaller diameter. The larger diameter abrasive wire 3 travels on a path of the smaller radius loop while the smaller diameter loop wires 4 run on a larger radius track of the abrasive path.
  • Fig. 1 shows in a general form schematically a sliding contact arrangement according to the invention.
  • FIG. 2 shows a further embodiment of a sliding contact arrangement according to the invention.
  • Fig. 3 shows the sliding wires and the V-groove of a sliding contact arrangement according to the invention in section.
  • Fig. 4 shows an alternative brush configuration.
  • Fig. 5 shows a further inventive multi-wire brush in section.
  • Fig. 6 shows another multi-wire brush in the side view.
  • Fig. 7 shows an alternative configuration of the invention.
  • Fig. 1 shows a sliding contact arrangement according to the invention.
  • the slideway 1 is here shown cut in the left part perpendicular to its axis of rotation.
  • In the right part of the figure is the top view of the grinding path from a viewing angle perpendicular to the axis of rotation.
  • the axis of rotation runs vertically in the drawing plane.
  • a brush holder 2 holds here two double brushes 3, 4, wherein each double brush consists of a grinding wire, which is held here on the underside of the brush holder.
  • the abrasive wire may also be passed through the brush holder or otherwise have a positive engagement with the brush holder to increase mechanical stability.
  • Each abrasive wire of the dual brushes shown here has two ends 3a, 3b and 4a, 4b, respectively, with each end in contact with the slip path. This results in two contact points with the grinding path for each grinding wire.
  • one-sided brushes can be realized, which have only one grinding wire 3b, 4b, which is in contact with the grinding path at one point.
  • two such brushes are now electrically connected in parallel and are preferably attached to a common brush block 2.
  • the grinding wires of the brushes have different wire diameters.
  • the different diameters of the wires result in different mass ratios of the wires and also different spring constants.
  • the sliding wires also receive different resonance frequencies.
  • a known from the prior art slip ring with brushes of the same diameter has contact interruptions at certain frequencies of mechanical vibrations. Typically, these frequencies are the resonance frequencies or natural frequencies of the individual contact wires.
  • a contact is now always ensured. If, for example, the first grinding wire is excited by mechanical oscillations at a first resonance frequency, then no excitation of the second grinding wire finds it with a other resonant frequency instead. In this case, all the current flows through the assembly through the second loop wire. Accordingly, the reverse case applies to the application of a vibration frequency corresponding to the resonance frequency of the second abrasive wire. In this case, the first loop wire takes over the entire current.
  • both the first grinding wire and the second grinding wire run in the same V-groove 5 of a grinding path.
  • the two sliding wires must rest at different contact points 8, 9 on the grinding path.
  • a flat brush holder for example in the form of a plate, particularly preferably in the form of a printed circuit board, this also means that the sliding wires with different angles exit from this or are attached thereto.
  • Fig. 2 shows an arrangement similar to the preceding, wherein, however, abut the contact wires at the same angular position 8 on the grinding path. Due to the different diameters of the contact wires, the contact wires run at different radii of the grinding path. Thus, the larger diameter abrasive wire 3 rides on a wider radius 10 track, and the smaller diameter loop 4 runs on a smaller radius track 11 further inside. While in the previous embodiment, with contact points at different angular positions It must be ensured that a relatively large diameter ratio is selected, so that the two contact wires 3, 4 can simultaneously concern in the V-groove 5.
  • the diameter ratio is preferably in a range of 1: 2 to 1: 5.
  • Another advantage of this arrangement with two contact wires of different diameters in the same V-groove is the lower wear of the V-groove. Due to the different diameters, the grinding wires penetrate at different depths into the V-groove and thus run in different tracks. Overall, this gives a much better utilization with respect to the service life of the V-groove. If grinding wires with the same diameters were used here, they would run in the same path and wear them much faster.
  • FIG. 3 shows the two sliding wires from FIG. 2 together with the V-groove in a section along the axis 8.
  • the second wire 4 with the smaller diameter lies closer to the tip of the V above it at a distance the first wire 3 with the larger diameter.
  • a line 11 is shown, which runs on a smaller radius of the grinding path than the line 10 through the support points of the first wire 3 with the larger diameter.
  • Fig. 4 shows an alternative brush configuration.
  • a multi-wire brush can be used instead of the brush holder 2 shown in the preceding figures with individual wires 3, 4, a multi-wire brush can be used.
  • This can be arranged with a simple holder so that the two wires 3, 4 are in accordance with the invention in contact with the slideway.
  • the two wires 3, 4 are combined electrically and mechanically by means of a sleeve to form a unit.
  • the connection of the wires takes place only in the sleeve, but not over the length of the wires, so that these wires are still movable at the ends opposite the tube.
  • FIG. 5 yet another brush is shown together with the grinding path in section. It has here a first wire 3 with a large diameter and a plurality of second wires 4 with a smaller diameter.
  • a brush can also be constructed based on the previously shown brush holders 2.
  • FIG. 6 shows a simple configuration of the multi-wire brush from FIG. 5.
  • the wires 3, 4 are combined in a sleeve or another fastening element and electrically and mechanically connected to one another.
  • the connection of the wires takes place only in the sleeve, but not over the length of the wires, so that these wires are still movable at the ends opposite the tube.
  • Such a brush can now be used in a slideway similar to the previously described double brushes.
  • the different wires at the same time in the V-groove of the slideway. Due to the different resonance frequencies, it is always ensured that at least one of the sliding wires is in contact with the grinding path under mechanical vibration stress.
  • there is the additional advantageous effect that the life of the arrangement is increased, since the different wires run in different paths.
  • Fig. 7 shows a further embodiment of the invention in which the two different sliding wires 3, 4 extend in different V-grooves 5, 6 of the slideway, of course, the two V-grooves and the two sliding wires are electrically connected in parallel.

Landscapes

  • Motor Or Generator Current Collectors (AREA)
  • Manufacturing Of Electrical Connectors (AREA)

Abstract

Eine Schleifkontaktanordnung umfasst eine Schleifbahn mit einer V-Nut sowie einer Bürste mit wenigstens zwei Schleifdrähten, welche gleichzeitig in Schleifkontakt mit der V-Nut der Schleifbahn stehen. Weiterhin haben die zwei Schleifdrähte unterschiedliche Durchmesser und berühren die Schleifbahn an unterschiedlichen Winkelpositionen. Dadurch ergibt sich eine erhöhte Toleranz gegenüber mechanischen Schwingungen und Stößen sowie ein reduzierter Kontaktwiderstand.

Description

Mehrfachbürste für Schleifringe
Technisches Gebiet
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Übertragung elektrischer Signale mittels Schleifkontakten zwischen gegeneinander beweglichen Teilen. Derartige Übertragungssysteme werden bevorzugt in linearer Ausführung oder für rotierende Systeme in zylindrischen oder tellerförmigen Ausführungen eingesetzt. Auf einer Schleifbahn aus elektrisch leitfähigem Material schleifen ein Schleifkontakt oder mehrere Schleifkontakte aus einem ebenfalls elektrisch leitfähigen Material. Durch den galvanischen Kontakt zwischen Schleifbahnen und Kontakt kann elektrischer Strom übertragen werden.
Stand der Technik
Schleifkontaktanordnungen werden beispielsweise in einer linearen Ausführung in Krananlagen oder anderen Fördersystemen zur Übertragung zwischen einem beweglichen Kran und einer stationären Steuereinheit eingesetzt. Ein anderes Anwendungsgebiet von Schleifkontakten in einer kreisförmigen Ausführung, meist auch Schleifringe genannt, ist die Übertragung zwischen gegeneinander drehbaren Teilen. Ein typisches Einsatzgebiet ist beispielsweise in Computertomographen zwischen dem Rotor, welcher die Röntgenröhre und den Detektor trägt, und einer stationären Auswerteeinheit, welche die Bilddaten verarbeitet und anzeigt. Bei dem Stand der Technik entsprechenden Schleifkontakten wird insbesondere bei kleinen Bauformen ein Schleifkontakt auf metallischer Basis, beispielsweise als Draht oder dünnes Blech eingesetzt.
In der US 2,269,614 ist eine Schleifkontaktbürste mit einer Vielzahl einzelner Drähte offenbart. Es wird hierbei davon ausgegangen, dass zu jedem Zeitpunkt wenigstens immer ein Draht im Eingriff mit der Schleifbahn ist.
Die US 4,483,574 offenbart eine Schleifkontaktbürste mit einer Vielzahl von Kontaktdrähten, die besonders geeignet zum Einsatz in Kollektoren ist. Die Geräte sind hier relativ kurz, so dass sie vorzugsweise senkrecht auf der Oberfläche des Kollektors aufliegen.
In der EP 0 662 736 Al ist eine Mehrdrahtbürste mit zwei bis fünf Drähten offenbart, wobei diese nebeneinander in der Nut einer Schleifbahn liegen und die Drähte simultan mit der Nut der Schleifbahn in Kontakt stehen.
Darstellung der Erfindung
Aufgabe der Erfindung ist es, die bekannten Kontakt bürsten beziehungsweise Schleifkontaktanordnungen dahingehend weiter zu verbessern, dass eine erhöhte Übertragungssicherheit und insbesondere eine hohe Unempfindlichkeit gegenüber mechanischen Vibrationen und Stößen besteht.
Erfindungsgemäße Lösungen dieser Aufgabe sind in den unabhängigen Patentansprüchen angegeben. Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Eine erfindungsgemäße Schleifkontaktanordnung umfasst wenigstens eine Schleifbahn mit einer V-Nut 5 sowie wenigstens eine darauf laufende Mehr- drahtbürste mit wenigstens zwei Schleifdrähten 3, 4 unterschiedlicher Durch- messer. Wesentlich für die Erfindung ist, dass beide Schleifdrähte elektrisch miteinander parallel geschaltet sind und in derselben V-Nut der Schleifbahn laufen. Somit stehen sie gleichzeitig im Kontakt mit der Schleifbahn. Für den zu übertragenen Strom gibt es somit gleichzeitig zwei Strompfade. Durch diese Maßnahme wird einerseits der Übergangswiderstand reduziert und andererseits die Toleranz gegenüber mechanischen Stößen beziehungsweise Schwingungen wesentlich erhöht, da die beiden Schleifdrähte unterschiedliche Resonanzfrequenzen ihrer Eigenresonanz aufweisen. Die unterschiedlichen Resonanzfrequenzen resultieren aus dem unterschiedlichen Federkonstanten und unterschiedlichen Massen auf- grund der unterschiedlichen Durchmesser. So wird bei einer bestimmten Anregungsfrequenz mit hoher Wahrscheinlichkeit nur einer der beiden Schleifdrähte zu Schwingungen angeregt, was zu kurzzeitigen Kontaktunterbrechungen führen kann. Gleichzeitig kann aber der andere Schleifdraht mit einer anderen Resonanzfrequenz noch weiter den Kontakt aufrecht erhalten. Erfindungsgemäß be- rühren die beiden Schleifdrähte die Schleifbahn an unterschiedlichen Winkelpositionen 8, 9. Dadurch entsteht eine weitere Toleranz gegenüber mechanischen Schwingungen, da diese vorzugsweise nur in einer Achse auftreten. So werden beispielsweise bei Fahrzeugen Stöße bevorzugt senkrecht zum Boden auftreten. Wird nun ein zweiter Schleifdraht in einer anderen Richtung beziehungsweise einer anderen Achse angeordnet, so kann dieser noch den Stromfluss aufrechterhalten.
Eine weitere erfindungsgemäße Schleifkontaktanordnung ist ähnlich der zuvor beschriebenen Kontaktanordnung aufgebaut. Hierbei können jedoch die beiden Schleifdrähte 3, 4 an derselben Winkelposition 8 bezogen auf die Schleifbahn angeordnet werden. Wesentlich ist jedoch, dass sie auf unterschiedlichen Radien 10, 11 in der V-Nut laufen. Hierdurch ergibt sich auch ein reduzierter Abrieb, da die Bahnen des Kontakts an unterschiedlichen Positionen liegen. Selbstverständlich ergibt sich auch hier aufgrund der unterschiedlichen Drahtdurchmesser eine erhöhte Toleranz gegenüber mechanischen Schwingungen. Durch die Anordnung an einer Winkelposition ergibt sich gegenüber der zuerst dargestellten erfindungsgemäßen Ausgestaltung eine wesentlich einfachere mechanische Konstruktion.
Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, dass wenigstens zwei Schleifbahnen mit V-Nuten elektrisch parallel geschaltet sind, und in diesen wenigstens zwei Schleifdrähte mit unterschiedlichen Durchmessern laufen. Bevorzugt läuft in jeder Schleifbahn ein Schleifdraht.
Eine erfindungsgemäße Mehrdrahtbürste weist wenigstens zwei Schleifdrähte auf, welche unterschiedliche Durchmesser aufweisen.
Vorzugsweise liegen die Verhältnisse der Durchmesser der wenigstens zwei Schleifdrähte in einem Bereich von 1:1,2 bis 1:5. besonders günstig ist ein Verhältnis der Durchmesser in einem Bereich von 1:1,5 bis 1:2.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weisen die wenigstens zwei Schleifdrähte unterschiedliche Materialien auf.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weisen sind wenigstens zwei Schleifdrähte 3, 4 mit unterschiedlichen Durchmessern in einer Haltevorrichtung, beispielsweise einer Hülse an einem Ende der Schleifdrähte gehalten. Ebenso können sie einfach zusammengelötet oder -gequetscht sein. Sie werden durch die Haltevorrichtung elektrisch und mechanisch miteinander verbun- den. Es bleiben aber die anderen Enden der Schleifdrähte gegeneinender beweglich sind.
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist genau ein Schleifdraht 3 mit einem größeren Durchmesser und ein Schleifdraht 4 mit einem kleineren Durchmesser vorgesehen. In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung sind ein Schleifdraht 3 mit einem größeren Durchmesser und drei Schleifdrähte 4 mit einem kleineren Durchmesser vorgesehen. Der Schleifdraht 3 mit dem größeren Durchmesser läuft auf einer Bahn der Schleifbahn mit kleinerem Radius, während die Schleifdrähte 4 mit dem kleineren Durchmesser auf einer Bahn der Schleifbahn mit größerem Radius laufen.
Beschreibung der Zeichnungen
Die Erfindung wird nachstehend ohne Beschränkung des allgemeinen Erfin- dungsgedankens anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen exemplarisch beschrieben.
Fig. 1 zeigt in allgemeiner Form schematisch eine erfindungsgemäße Schleifkontaktanordnung.
Fig. 2 zeigt eine weitere Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Schleifkontakt- anordnung.
Fig. 3 zeigt die Schleifdrähte sowie die V-Nut einer erfindungsgemäßen Schleifkontaktanordnung im Schnitt.
Fig. 4 zeigt eine alternative Bürstenkonfiguration.
Fig. 5 zeigt eine weitere erfindungsgemäße Mehrdrahtbürste im Schnitt.
Fig. 6 zeigt eine weitere Mehrdrahtbürste in der Seitenansicht.
Fig. 7 zeigt eine alternative Konfiguration der Erfindung. Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemäße Schleifkontaktanordnung. Die Schleifbahn 1 ist hier im linken Teil senkrecht zu ihrer Drehachse geschnitten dargestellt. Im rechten Teil der Figur befindet sich die Draufsicht auf die Schleifbahn aus einem Blickwinkel senkrecht zur Drehachse. Die Drehachse verläuft senkrecht in die Zeichenebene. Ein Bürstenhalter 2 hält hier zwei Doppelbürsten 3, 4, wobei jede Doppelbürste aus einem Schleifdraht besteht, welcher hier an der Unterseite des Bürstenhalters gehalten wird. Alternativ kann der Schleifdraht auch durch den Bürstenhalter hindurchgeführt sein oder auf andere Weise einen Formschluss mit dem Bürstenhalter aufweisen, um die mechanische Stabilität zu erhöhen. Jeder Schleifdraht der hier gezeigten Doppelbürsten weist zwei Enden 3a, 3b beziehungsweise 4a, 4b auf, wobei jedes Ende mit der Schleifbahn in Kontakt steht. Somit ergeben sich bei jedem Schleifdraht zwei Kontaktpunkte mit der Schleifbahn. Grundsätzlich sind jedoch auch einseitige Bürsten realisierbar, welche nur einen Schleifdraht 3b, 4b aufweisen, der an einer Stelle mit der Schleif- bahn in Kontakt steht. Erfindungsgemäß sind nun zwei solcher Bürsten elektrisch parallel geschaltet und vorzugsweise an einem gemeinsamen Bürstenblock 2 angebracht. Weiterhin weisen die Schleifdrähte der Bürsten unterschiedliche Drahtdurchmesser auf.
Grundsätzlich ergeben sich erfindungsgemäß durch die unterschiedlichen Durchmesser der Drähte unterschiedliche Massenverhältnisse der Drähte und auch unterschiedliche Federkonstanten. Dadurch erhalten die Schleifdrähte auch unterschiedliche Resonanzfrequenzen. Ein nach dem Stand der Technik bekannter Schleifring mit Bürsten mit gleichem Durchmesser weist bei bestimmten Frequenzen mechanischer Schwingungen Kontaktunterbrechungen auf. Typischer- weise sind diese Frequenzen die Resonanzfrequenzen beziehungsweise Eigenfrequenzen der einzelnen Kontaktdrähte. Bei einer erfindungsgemäßen Ausgestaltung ist nun immer ein Kontakt sichergestellt. Wird beispielsweise der erste Schleifdraht mit einer ersten Resonanzfrequenz durch mechanische Schwingungen angeregt, so findet keine Anregung des zweiten Schleifdrahts es mit einer anderen Resonanzfrequenz statt. In diesem Falle fließt nun der gesamte Strom durch die Anordnung durch den zweiten Schleifdraht. Entsprechend gilt für den umgekehrten Fall bei Beaufschlagung mit einer Schwingungsfrequenz entsprechend der Resonanzfrequenz des zweiten Schleifdrahts. In diesem Falle über- nimmt der erste Schleifdraht den gesamten Strom.
Es besonders vorteilhaft, wenn sowohl der erste Schleifdraht als auch der zweiten Schleifdraht in derselben V-Nut 5 einer Schleifbahn laufen. Hierzu müssen die beiden Schleifdrähte an unterschiedlichen Kontaktpunkten 8, 9 an der Schleifbahn anliegen. Bei einem ebenen Bürstenhalter, beispielsweise in Form einer Platte, besonders bevorzugt in Form einer Leiterplatte, bedeutet dies weiterhin, dass die Schleifdrähte mit unterschiedlichen Winkeln aus diesem austreten beziehungsweise an diesem befestigt sind.
Fig. 2 zeigt eine Anordnung ähnlich der vorhergehenden, wobei allerdings die Kontaktdrähte an derselben Winkelposition 8 an der Schleifbahn anliegen. Auf- grund der unterschiedlichen Durchmesser der Kontaktdrähte laufen die Kontaktdrähte auf unterschiedlichen Radien der Schleifbahn. Somit läuft der Schleifdraht 3 mit dem größeren Durchmesser auf einer weiter aussen liegenden Bahn mit größerem Radius 10 und der Schleifdraht 4 mit dem kleineren Durchmesser auf einer weiter innen liegenden Bahn mit kleinerem Radius 11. Während in der vor- hergehenden Ausgestaltung mit Kontaktpunkten an unterschiedlichen Winkelpositionen weitgehende Freiheit in der Dimensionierung der unterschiedlichen Durchmesser der Kontaktdrähte besteht, muss hier darauf geachtet werden, dass ein relativ großes Durchmesserverhältnis gewählt wird, so das die beiden Kontaktdrähte 3, 4 gleichzeitig in der V-Nut 5 Anliegen können. Bevorzugt ergibt sich noch ein kleiner Spalt, welcher vorzugsweise größer als der Durchmesser des dünneren Kontakt Drahtes ist, zwischen den beiden Kontaktdrähten, wenn diese der V-Nut anliegen. Das Durchmesserverhältnis liegt hier bevorzugt in einem Bereich 1:2 bis 1:5. Ein weiterer Vorteil dieser Anordnung mit zwei Kontaktdrähten unterschiedlicher Durchmesser in derselben V-Nut liegt in der geringeren Abnutzung der V-Nut. Aufgrund der unterschiedlichen Durchmesser dringen die Schleifdrähte unterschiedlich tief in die V-Nut ein und laufen somit darin in unterschiedlichen Bah- nen. Dies gibt insgesamt eine wesentlich bessere Ausnutzung bezogen auf die Lebensdauer der V-Nut. Würden hier Schleifdrähte mit gleichen Durchmessern eingesetzt werden, so würden diese in derselben Bahn laufen und diese wesentlich schneller abnutzen.
Fig 3. zeigt die beiden Schleifdrähte aus Figur 2 zusammen mit der V-Nut in ei- nem Schnitt entlang der Achse 8. In der V-Nut 5 liegt der zweite Draht 4 mit dem kleineren Durchmesser näher an der Spitze des V. darüber liegt mit einem Abstand der erste Draht 3 mit dem größeren Durchmesser. Durch die beiden Auflagepunkt der des ersten Drahtes 4 in der V-Nut 5 ist eine Linie 11 eingezeichnet, welche auf einem kleineren Radius der Schleifbahn verläuft als die Linie 10 durch die Auflagepunkte des ersten Drahtes 3 mit dem größeren Durchmesser.
Fig. 4 zeigt eine alternative Bürstenkonfiguration. Anstelle der in den vorhergehenden Figuren gezeigten Bürstenhalter 2 mit einzelnen Drähten 3, 4 kann auch eine Mehrdrahtbürste eingesetzt werden. Diese kann mit einem einfachen Halter so angeordnet werden, dass die beiden Drähte 3, 4 entsprechend der Erfindung im Kontakt mit der Schleifbahn stehen. Hier werden beispielsweise die beiden Drähte 3, 4 mittels einer Hülse zu einer Einheit elektrisch und mechanisch zu- sammengefasst. Die Verbindung der Drähte erfolgt nur in der Hülse, nicht aber über die Länge der Drähte, so dass diese Drähte an den der Hüle entgegengesetzten Enden noch beweglich sind.
In Fig. 5 ist noch eine weitere Bürste zusammen mit der Schleifbahn im Schnitt dargestellt. Sie weist hier einen ersten Draht 3 mit großem Durchmesser und mehrere zweite Drähte 4 mit kleinerem Durchmesser auf. Eine solche Bürste kann auch basierend auf dem zuvor dargestellten Bürstenhaltern 2 aufgebaut werden.
Fig. 6 zeigt eine einfache Konfiguration der Mehrdrahtbürste aus Figur 5. Hierbei werden die Drähte 3, 4 in einer Hülse oder einem anderen Befestigungselement zusammengefasst und elektrisch sowie mechanisch miteinander verbunden. Die Verbindung der Drähte erfolgt nur in der Hülse, nicht aber über die Länge der Drähte, so dass diese Drähte an den der Hüle entgegengesetzten Enden noch beweglich sind. Eine solche Bürste kann nun ähnlich der zuvor beschriebenen Doppelbürsten in einer Schleifbahn eingesetzt werden. Es liegen hier nun die verschiedenen Drähte gleichzeitig in der V-Nut der Schleifbahn an. Aufgrund der unterschiedlichen Resonanzfrequenzen ist immer gewährleistet, dass bei mechanischer Schwingungsbeanspruchung wenigstens einer der Schleifdrähte in Kontakt mit der Schleifbahn steht. Auch hier ergibt sich der zusätzliche vorteilhafte Effekt, dass die Lebensdauer der Anordnung vergrößert wird, da die ver- schiedenen Drähte in verschiedenen Bahnen laufen.
Fig. 7 zeigt eine weitere Ausgestaltung der Erfindung, in der die beiden unterschiedlichen Schleifdrähte 3, 4 in unterschiedlichen V-Nuten 5, 6 der Schleifbahn verlaufen, selbstverständlich sind die beiden V-Nuten sowie die beiden Schleifdrähte elektrisch parallel geschaltet.
Bezugszeichenliste
1 Schleifbahn
2 Bürstenhalter
3 erster Draht
4 zweiter Draht
5 erste V-Nut
6 zweite V-Nut
7 Hülse
8 erster Auflagepunkt
9 zweiter Auflagepunkt
10 Linie durch erste Auflagepunkte
11 Linie durch zweite Auflagepunkte

Claims

Patentansprüche
1. Schleifkontaktanordnung umfassend eine Schleifbahn mit einer V-Nut (5) sowie einer Bürste umfassend wenigstens zwei Schleifdrähte (3, 4), welche gleichzeitig in Schleifkontakt mit der V-Nut der Schleifbahn stehen, dadurch gekennzeichnet dass, dass die wenigstens zwei Schleifdrähte (3, 4) unterschiedliche Durchmesser haben und an unterschiedlichen Winkelpositionen (8, 9) bezogen auf die Schleifbahn die Schleifbahn berühren.
2. Schleifkontaktanordnung umfassend eine Schleifbahn mit einer V-Nut (5) sowie einer Bürste umfassend wenigstens zwei Schleifdrähte (3, 4), welche gleichzeitig in Schleifkontakt mit der V-Nut der Schleifbahn stehen, dadurch gekennzeichnet dass, dass die wenigstens zwei Schleifdrähte (3, 4) unterschiedliche Durchmesser haben und an derselben Winkelposition (8) bezogen auf die Schleifbahn, aber auf unterschiedlichen Radien (10, 11) die Schleifbahn berühren, so dass der Schleifdraht (3) mit dem größeren Durchmesser auf einer Bahn mit größerem Radius (10) und der Schleifdraht (4) mit dem kleineren Durchmesser auf einer Bahn mit kleinerem Radius (11) läuft.
3. Schleifkontaktanordnung umfassend wenigstens zwei Schleifbahnen mit V- Nuten (5, 6) sowie einer Bürste umfassend wenigstens zwei Schleifdrähte
(3, 4), wobei jeweils wenigstens ein Schleifdraht in Schleifkontakt mit jeweils einer V-Nut einer Schleifbahn steht, dadurch gekennzeichnet dass, dass die wenigstens zwei Schleifdrähte (3, 4) unterschiedliche Durchmesser und die wenigstens zwei Schleifdrähte mit den wenigstens zwei Schleifbahnen elektrisch parallel geschaltet sind.
4. Mehrdrahtbürste mit wenigstens zwei Schleifdrähten (3, 4) für eine
Schleifkontakt-Anordnung umfassend eine Schleifbahn mit einer V-Nut (5), dadurch gekennzeichnet dass, dass die Schleifdrähte (3, 4) unterschiedliche Durchmesser aufweisen.
5. Schleifkontaktanordnung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet dass, das Verhältnis der Durchmesser der Schleifdrähte (3, 4) in einem Verhältnis von 1:1.2 bis 1:5, vorzugsweise bei einem Wert von 1:2 liegt.
6. Mehrdrahtbürste nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet dass, das Verhältnis der Durchmesser der Schleifdrähte (3, 4) in einem Verhältnis von 1:1.2 bis 1:5, vorzugsweise bei einem Wert von 1:2 liegt.
7. Schleifkontaktanordnung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet dass, die Schleifdrähte (3, 4) unterschiedliche Materialien umfassen.
8. Mehrdrahtbürste nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet dass, die Schleifdrähte (3, 4) unterschiedliche Materialien umfassen.
9. Mehrdrahtbürste nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet dass, wenigstens zwei Schleifdrähte (3, 4) mit unterschiedlichen Durchmessern in einer Haltevorrichtung an einem Ende der Schleifdrähte gehalten werden, wobei durch die Haltevorrichtung die Schleifdrähte elektrisch und mechanisch miteinander verbunden sind und die anderen Enden der Schleif- drahte gegeneinender beweglich sind.
10. Mehrdrahtbürste nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet dass, ein Schleifdraht (3) mit einem größeren Durchmesser und ein Schleifdraht (4) mit einem kleineren Durchmesser vorgesehen ist.
11. Mehrdrahtbürste nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet dass, ein Schleifdraht (3) mit einem größeren Durchmesser und drei Schleifdrähte (4) mit einem kleineren Durchmesser vorgesehen sind, wobei der Schleifdraht (3) mit dem größeren Durchmesser auf einer Bahn der Schleif- bahn mit kleinerem Radius und die Schleifdrähte (4) mit dem kleineren
Durchmesser auf einer Bahn der Schleifbahn mit größerem Radius laufen.
PCT/EP2009/054889 2008-04-24 2009-04-23 Mehrfachbürste für schleifringe WO2009130277A1 (de)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP09735449A EP2272138B1 (de) 2008-04-24 2009-04-23 Mehrfachbürste für schleifringe
BRPI0909773A BRPI0909773A2 (pt) 2008-04-24 2009-04-23 concentrado em suspensão de um agente ativo proteor de planta, usos do concentrado em suspensão e de uma ciclo-dextrina, método para tratamento fungicida, inceticida ou herbicida de plantas e de seu hábitat, e, mistura de pulverização.
JP2011505511A JP5284461B2 (ja) 2008-04-24 2009-04-23 スリップリング用積層ブラシ
AT09735449T ATE532238T1 (de) 2008-04-24 2009-04-23 Mehrfachbürste für schleifringe
US12/908,282 US8167623B2 (en) 2008-04-24 2010-10-20 Multi contact brush for slip rings

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102008001361A DE102008001361A1 (de) 2008-04-24 2008-04-24 Mehrfachbürste für Schleifringe
DE102008001361.7 2008-04-24

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
US12/908,282 Continuation US8167623B2 (en) 2008-04-24 2010-10-20 Multi contact brush for slip rings

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2009130277A1 true WO2009130277A1 (de) 2009-10-29

Family

ID=40825201

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2009/054889 WO2009130277A1 (de) 2008-04-24 2009-04-23 Mehrfachbürste für schleifringe

Country Status (6)

Country Link
US (1) US8167623B2 (de)
EP (1) EP2272138B1 (de)
JP (1) JP5284461B2 (de)
AT (1) ATE532238T1 (de)
DE (1) DE102008001361A1 (de)
WO (1) WO2009130277A1 (de)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8167623B2 (en) 2008-04-24 2012-05-01 Schleifring Und Apparatebau Gmbh Multi contact brush for slip rings
WO2013107699A1 (de) * 2012-01-16 2013-07-25 Wobben Properties Gmbh Schleifringübertrager
US9093808B2 (en) 2011-04-06 2015-07-28 Schleifring Und Apparatebau Gmbh Vibration-resistant slip ring device

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102010019909A1 (de) 2010-05-04 2011-11-10 Viktor Prieb Verbundwerkstoff und Werkstoffverbunde aus Elastomeren und Memory-Legierungen sowie bewegliche Design-Komponenten hiervon
DE102011077358B3 (de) 2011-06-10 2012-12-06 Schleifring Und Apparatebau Gmbh Schwingungsunempfindlicher Bürstenblock für Schleifringe
DE102011106518B4 (de) * 2011-06-15 2017-12-28 Heraeus Deutschland GmbH & Co. KG Draht für Schleifkontakte und Schleifkontakte
DE102012204830A1 (de) * 2012-03-26 2013-09-26 Schleifring Und Apparatebau Gmbh Bürstenblock für eine Schleifringanordnung
CN105393413B (zh) * 2013-05-17 2019-01-04 史莱福灵有限公司 用于多纤维电刷的高电流滑环
DE202014101130U1 (de) 2014-03-12 2015-06-16 Walter Kraus Gmbh Schleifkontaktkörper
CA2939391C (en) 2014-04-15 2018-07-03 Halliburton Energy Services, Inc. Slip ring with a tensioned contact element
JP6253558B2 (ja) * 2014-09-25 2017-12-27 株式会社東芝 スリップリング装置
US9912113B2 (en) * 2016-02-17 2018-03-06 Morpho Detection, Llc Systems and methods for implementing an electrical rotary joint in a large-diameter system using small-diameter capsule slip rings
EP3454435B1 (de) * 2017-09-06 2019-09-04 Schleifring GmbH Stabilisierte golddrahtbürste für schleifringe

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4358699A (en) * 1980-06-05 1982-11-09 The University Of Virginia Alumni Patents Foundation Versatile electrical fiber brush and method of making
US4398113A (en) * 1980-12-15 1983-08-09 Litton Systems, Inc. Fiber brush slip ring assembly
JPH03190074A (ja) * 1989-12-19 1991-08-20 Matsushita Electric Ind Co Ltd 摺動接触装置
EP0662736A1 (de) * 1994-01-10 1995-07-12 Air Precision S.A. Drehender elektrischer Schleifring mit Mehrdrahtbürsten
EP1458079A1 (de) * 2001-12-20 2004-09-15 Mabuchi Motor Co., Ltd Mit einem kleinen motor integrierte codierervorrichtung

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2269614A (en) 1938-07-30 1942-01-13 Zahnradfabrik Friedrichshafen Sliding current collector for slip rings
US3329923A (en) * 1965-02-24 1967-07-04 Litton Prec Products Inc Multitrack slip-ring and brush assembly
US3398387A (en) * 1966-03-16 1968-08-20 Litton Prec Products Inc Inorganic brush and slip-ring assembly
FR2469813A1 (fr) 1979-11-08 1981-05-22 France Etat Dispositif de contact electrique glissant a balai multifilamentaire
JPS5841994U (ja) * 1981-09-16 1983-03-19 株式会社徳力本店 スリツプリング
US4447752A (en) * 1982-06-07 1984-05-08 The Charles Stark Draper Laboratory, Inc. Ball contact slip ring assembly
JPS63153492U (de) * 1987-03-27 1988-10-07
US4838074A (en) * 1987-04-06 1989-06-13 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Steering torque detecting device
US5124608A (en) * 1991-01-25 1992-06-23 Quality Aero Technology, Inc. Low-noise slip ring assembly
JPH0696823A (ja) * 1992-02-28 1994-04-08 Tanaka Kikinzoku Kogyo Kk 摺動接点
DE19849101A1 (de) 1997-10-24 1999-04-29 Guenter Loof Stromschienensystem
DE19817796C2 (de) 1998-04-21 2001-04-12 Schleifring Und App Bau Gmbh Schleifkontaktanordnung mit verlängerter Lebensdauer
JP2001189183A (ja) * 2000-01-06 2001-07-10 Ricoh Co Ltd 集電装置
JP4372657B2 (ja) * 2004-10-05 2009-11-25 三菱電機株式会社 スリップリング装置
JP4625977B2 (ja) * 2004-12-10 2011-02-02 東京計器株式会社 ロータリーブラシ
US7481655B2 (en) * 2006-10-02 2009-01-27 Tyco Electronics Corporation Rotary joint
DE102008001361A1 (de) 2008-04-24 2009-11-05 Schleifring Und Apparatebau Gmbh Mehrfachbürste für Schleifringe

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4358699A (en) * 1980-06-05 1982-11-09 The University Of Virginia Alumni Patents Foundation Versatile electrical fiber brush and method of making
US4398113A (en) * 1980-12-15 1983-08-09 Litton Systems, Inc. Fiber brush slip ring assembly
JPH03190074A (ja) * 1989-12-19 1991-08-20 Matsushita Electric Ind Co Ltd 摺動接触装置
EP0662736A1 (de) * 1994-01-10 1995-07-12 Air Precision S.A. Drehender elektrischer Schleifring mit Mehrdrahtbürsten
EP1458079A1 (de) * 2001-12-20 2004-09-15 Mabuchi Motor Co., Ltd Mit einem kleinen motor integrierte codierervorrichtung

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8167623B2 (en) 2008-04-24 2012-05-01 Schleifring Und Apparatebau Gmbh Multi contact brush for slip rings
US9093808B2 (en) 2011-04-06 2015-07-28 Schleifring Und Apparatebau Gmbh Vibration-resistant slip ring device
WO2013107699A1 (de) * 2012-01-16 2013-07-25 Wobben Properties Gmbh Schleifringübertrager
US9356411B2 (en) 2012-01-16 2016-05-31 Wobben Properties Gmbh Slip ring assembly

Also Published As

Publication number Publication date
US8167623B2 (en) 2012-05-01
JP5284461B2 (ja) 2013-09-11
ATE532238T1 (de) 2011-11-15
DE102008001361A1 (de) 2009-11-05
EP2272138A1 (de) 2011-01-12
US20110081789A1 (en) 2011-04-07
JP2011519127A (ja) 2011-06-30
EP2272138B1 (de) 2011-11-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2272138B1 (de) Mehrfachbürste für schleifringe
EP1808941B1 (de) Schleifringbürste und damit ausgestattete Schleifringeinheit
EP2304866B1 (de) Verfahren und anordnung zur lagerstromüberwachung einer elektrischen maschine
DE102009058259B4 (de) Bürstendesign für Schleifringkontakte
EP2719031B1 (de) Schwingungsunempfindlicher bürstenblock für schleifringe
DE1291769B (de) Ablenkeinrichtung fuer einen optischen Reflektor
DE102013221169B4 (de) Rotor mit einem Rückwandbus umfassend elektrische Verbindungselemente zur elektrischen Kontaktierung mit elektrischen Komponenten in einem medizinischen Gerät sowie Dreheinheit und medizinisches Gerät mit einem solchen Rotor
DE112013007090T5 (de) Hochstrom-Schleifring für Multifaserbürsten
DE19817796C2 (de) Schleifkontaktanordnung mit verlängerter Lebensdauer
DE102013204004B4 (de) Schleifringbürsten in Blindniettechnik und Halterung
EP3570418B1 (de) Ableitungseinrichtung
EP0035700A1 (de) Digitale elektrische Winkelmesseinrichtung
EP1620929A1 (de) Schleifring mit verlustbehafteter schleifbahn
DE2718578B2 (de) Bandfuhrungsvorrichtung
DE3611001C2 (de)
EP3841641B1 (de) Schleifringübertrager
DE4442617A1 (de) Kontaktelement
EP1736621A1 (de) Schleifringanordnung
EP2584676B1 (de) Ableitungseinrichtung
DE102012217962A1 (de) Bürsteneinheit und Anordnung mit einer Bürsteneinheit zur Stromübertragung an einer Gleitfläche
DE10192143B4 (de) Halte- und Kontaktierungsvorrichtung für Schleifkontakte
DE202013001243U1 (de) Ableitungseinrichtung
EP1072070B1 (de) Anordnung zur übertragung elektrischer signale und/oder energie
DE102006044779B4 (de) Vorrichtung zur Erfassung einer Kraft und/oder eines Drehmoments
DE102012105169A1 (de) Wechselstrommaschine

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 09735449

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2009735449

Country of ref document: EP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2011505511

Country of ref document: JP

ENP Entry into the national phase

Ref document number: PI0909773

Country of ref document: BR

Kind code of ref document: A2

Effective date: 20100930