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DE19942527A1 - Commutator motor carbon brushes housing, has carbon brushes arranged radially displaceable in chambers, with each adjacent pairs of brushes joined by cable to connection plate - Google Patents

Commutator motor carbon brushes housing, has carbon brushes arranged radially displaceable in chambers, with each adjacent pairs of brushes joined by cable to connection plate

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Publication number
DE19942527A1
DE19942527A1 DE1999142527 DE19942527A DE19942527A1 DE 19942527 A1 DE19942527 A1 DE 19942527A1 DE 1999142527 DE1999142527 DE 1999142527 DE 19942527 A DE19942527 A DE 19942527A DE 19942527 A1 DE19942527 A1 DE 19942527A1
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DE
Germany
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carbon brushes
chambers
brushes
carrier plate
housing
Prior art date
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Application number
DE1999142527
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German (de)
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DE19942527B4 (en
Inventor
Guenter Kleindopp
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.)
Atlanta-Elektrosysteme 98587 Steinbach-Halle GmbH
Original Assignee
Atlanta Kabel Steinmueller GmbH and Co KG
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Publication date
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    • H01R39/00—Rotary current collectors, distributors or interrupters
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    • H01R39/40—Brush holders enabling brush movement within holder during current collection

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Abstract

Housings for carbon brushes of electric motors require a high level of mechanical and thermal stability, without inclusion of additional components which complicates manufacture and assembly, use of polymer ceramics enables the complete carrier plate (1) with its chambers (2) forming one complete molded part, particularly an injection molded part of a polymer ceramic. The carbon brushes (5,5') are arranged radially movable in the chambers (2) and each adjacent pair of carbon brushes are joined by cable (9) to connection plates (6), which are mounted vibration-free in recesses or receptacles (3). The carrier plate (1) and the chambers (2) open at the top and are designed as single piece molded polymer ceramic parts.

Description

Die Erfindung betrifft ein Gehäuse für Kohlebürsten eines Kommutatormotors.The invention relates to a housing for carbon brushes of a commutator motor.

Ein derartiges Gehäuse muß eine hohe thermische Stabilität und gute Erschütterungsfestigkeit aufweisen, damit ein Langzeitbetrieb des Kommutatormotors sichergestellt ist.Such a housing must have high thermal stability and good resistance to vibrations have so that long-term operation of the commutator motor is ensured.

Die DE 44 07 781 A1 beschreibt eine Kohlehalterplatte und Kohleführungen aus Polymerkeramik.DE 44 07 781 A1 describes a carbon holder plate and carbon guides made of polymer ceramic.

Hier sind für die elektrischen Anschlußkabel der Kohlebürsten und für die Anschlußplatten besondere zusätzliche Bauteile erforderlich, die Herstellung und Montage der Bauteile erschweren. Die Teile müssen eine hohe mechanische und thermische Stabilität aufweisen. Vor allem müssen die Anschlußplatten er­ schütterungsfrei festgelegt werden.Here are special for the electrical connection cables of the carbon brushes and for the connection plates additional components required, complicate the manufacture and assembly of the components. The parts need have high mechanical and thermal stability. Above all, he must have the connection plates be set vibration-free.

Die DE 94 14 326 U1 beschreibt einen Kohlebürstenhalter aus Polymerkeramik. Eine Lösung für die Kohlehalterplatte und die erschütterungsfreie Halterung der Anschlußplatten ist nicht angegeben. Aufgabe der Erfindung ist eine Vereinfachung des Aufbaus des Gehäuses bei hoher thermischer und mechanischer Stabilität.DE 94 14 326 U1 describes a carbon brush holder made of polymer ceramic. A solution for the carbon holder plate and the vibration-free holder of the connection plates is not specified. The object of the invention is to simplify the construction of the housing with high thermal and mechanical stability.

Diese Aufgabe sind nach der Erfindung durch folgende Merkmale gelöst:
auf einer Trägerplatte sind Kammern angeordnet, in denen Kohlebürsten radial verschiebbar sind;
je zwei in Umfangsrichtung benachbarte Kohlebürsten sind durch Kabel mit einer Anschlußplatte verbun­ den;
die Trägerplatte weist Aufnahmen für die Anschlußplatten auf;
die Trägerplatte, die nach oben offenen Kammern und die Aufhahmen sind als einstückiges Formteil aus einer Polymerkeramik ausgebildet.This object is achieved according to the invention by the following features:
chambers are arranged on a carrier plate in which carbon brushes can be moved radially;
two adjacent carbon brushes in the circumferential direction are connected by cables to a connecting plate;
the carrier plate has receptacles for the connection plates;
the carrier plate, the upwardly open chambers and the receptacles are designed as a one-piece molded part made of a polymer ceramic.

Die Erfindung unterscheidet sich insofern vom Stand der Technik, als die Polymerkeramik nach der Spritzgießtechnik verarbeitet werden kann. Es ist so eine freie Gestaltung der Formgebung möglich. Die Polymerkeramik stellt ein anorganisch-organisches Kompositmaterial dar. Dadurch ist eine hohe thermische Stabilität gegeben. Der einheitliche Werkstoff der Polymerkeramik sichert eine gute Verar­ beitbarkeit und eine stabile und erschütterungsfreie Halterung der Trägerplatten.The invention differs from the prior art in that the polymer ceramic according to injection molding technology can be processed. A free design of the shape is possible. The polymer ceramic is an inorganic-organic composite material. This makes it high given thermal stability. The uniform material of the polymer ceramic ensures good processing workability and a stable and vibration-free mounting of the carrier plates.

Eine besonders wirtschaftliche Formung wird dadurch ermöglicht, daß das Formteil ein Spritzgieß­ formteil ist. A particularly economical shaping is made possible by the molding being injection molded molding is.  

Ein sicherer Abschluß des Gehäuses wird dadurch erzielt, daß ein mit der Trägerplatte verrastbarer Deckel ebenfalls aus Polymerkeramik ausgebildet ist.A secure closure of the housing is achieved in that a lockable with the support plate Lid is also made of polymer ceramic.

Eine Verrastung und Halterung des Deckels ist dadurch gewährleistet, daß der Deckel mit Leisten hinter Nasen an den Kammerwänden greift.A latching and holding of the lid is ensured in that the lid with strips reaches behind lugs on the chamber walls.

Die Ausrichtung des Deckels wird dadurch gesichert, daß der Deckel durch Anschläge an den Kammerwänden fixiert ist.The alignment of the lid is ensured in that the lid by stops on the Chamber walls is fixed.

Ein Ausführungsbeispiel wird anhand der Zeichnungen erläutert, in denen darstellen:An exemplary embodiment is explained with reference to the drawings, in which:

Fig. 1 eine Explosionsansicht der Anordnung mit Blickrichtung auf die Trägerplatte und Fig. 1 is an exploded view of the arrangement looking towards the carrier plate and

Fig. 2 eine Explosionsansicht mit Blickrichtung auf die Unterseite der Trägerplatte. Fig. 2 is an exploded view looking towards the underside of the carrier plate.

Das Gehäuse umfaßt eine Trägerplatte 1 mit radial ausgerichteten Kammern 2, in denen Kohlebür­ sten 5, 5' in radialer Richtung verschiebbar sind, und Aufnahmen 3 für Anschlußplatten 6 sowie minde­ stens eine Einführungsöffnung 4 für nicht dargestellte Anschlußleitungen zu den Anschlußplatten 6. Ins­ gesamt sind entsprechend der Wicklungskonfiguration des Kommutatormotors vier Kammern 2 für vier Kohlebürsten 5, 5' vorgesehen, wobei die Paare der Kohlebürsten 5, 5' jeweils gleiches Potential haben. Jede Kammer 3 weist eine Führung 7 für eine Kohlebürste 5 bzw. 5' und eine Auflage 8 für eine Feder 15 zum Andruck der betreffenden Kohlebürste an einem nicht dargestellten Schleifring auf.The housing comprises a carrier plate 1 with radially aligned chambers 2 , in which carbon brushes 5 , 5 'are displaceable in the radial direction, and receptacles 3 for connecting plates 6 and at least one insertion opening 4 for connecting lines, not shown, to the connecting plates 6 . Overall, four chambers 2 for four carbon brushes 5 , 5 'are provided in accordance with the winding configuration of the commutator motor, the pairs of carbon brushes 5 , 5 ' each having the same potential. Each chamber 3 has a guide 7 for a carbon brush 5 or 5 'and a support 8 for a spring 15 for pressing the carbon brush in question on a slip ring, not shown.

Die gesamte Trägerplatte 1 mit den Kammern 4 ist als Formteil, insbesondere Spritzgießformteil aus einer Polymerkeramik ausgebildet. Die Polymerkeramik besteht aus einer makromolekularen organi­ schen bzw. teilpyrolisierten Matrix und oberflächenreaktiven anorganischen Füllstoffen. Dieser Werkstoff hat eine hohe thermische Stabilität und läßt sich plastisch durch Spritzgießen oder Pressen formen.The entire carrier plate 1 with the chambers 4 is designed as a molded part, in particular an injection molded part made of a polymer ceramic. The polymer ceramic consists of a macromolecular organic or partially pyrolyzed matrix and surface-reactive inorganic fillers. This material has high thermal stability and can be molded plastically by injection molding or pressing.

Diejenigen Kohlebürsten 5 bzw. 5', die gleiches Potential führen, sind durch angeschweißte, nach­ giebige Kabel 9 mit der jeweiligen Anschlußplatte 6 verbunden. Die Anschlußplatten 6 sitzen jeweils erschütterungsfrei in den Aufnahmen 3.Those carbon brushes 5 and 5 'which have the same potential are connected to the respective connection plate 6 by welded-on, flexible cables 9 . The connection plates 6 each sit in the receptacles 3 without vibration.

Das Gehäuse ist durch einen Deckel 10 aus Polymerkeramik abgeschlossen. Der Deckel 10 ist an der Trägerplatte 1 verrastet, indem Nasen 11 der Trägerplatte 1 hinter Leisten 12 der Deckels 10 greifen. Die Leisten 12 besitzen Ausbrüche 13, in die die Nasen 11 eintauchen. Anschläge 14, die mit den Wänden der Kammern 2 zusammenwirken, begrenzen die Drehung des Deckels 10 und dienen außerdem zur Aus­ richtung der jeweiligen Feder 15.The housing is closed by a cover 10 made of polymer ceramic. The lid 10 is locked to the carrier plate 1 by lugs 11 engage the carrier plate 1 behind ledges 12 of the lid 10th The strips 12 have cutouts 13 into which the lugs 11 dip. Stops 14 , which cooperate with the walls of the chambers 2 , limit the rotation of the cover 10 and also serve for the direction of the respective spring 15th

Claims (5)

1. Gehäuse für Kohlebürsten eines Kommutatormotors, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:
auf einer Trägerplatte (1) sind Kammern (2) angeordnet, in denen Kohlebürsten (5, 5') radial verschiebbar sind;
je zwei in Umfangsrichtung benachbarte Kohlebürsten (5 bzw. 5') sind durch Kabel (9) mit einer An­ schlußplatte (6) verbunden;
die Trägerplatte (1) weist Aufnahmen (3) für die Anschlußplatten (6) auf;
die Trägerplatte (1), die nach oben offenen Kammern (2) und die Aufnahmen (3) sind als einstückiges Formteil aus einer Polymerkeramik ausgebildet.1. Housing for carbon brushes of a commutator motor, characterized by the following features:
chambers ( 2 ) are arranged on a carrier plate ( 1 ), in which carbon brushes ( 5 , 5 ') can be moved radially;
Two adjacent carbon brushes in the circumferential direction ( 5 and 5 ') are connected by cables ( 9 ) to a circuit board ( 6 );
the carrier plate ( 1 ) has receptacles ( 3 ) for the connection plates ( 6 );
the carrier plate ( 1 ), the upwardly open chambers ( 2 ) and the receptacles ( 3 ) are designed as a one-piece molded part made of a polymer ceramic. 2. Gehäuse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Formteil ein Spritzgießformteil ist.2. Housing according to claim 1, characterized in that the molded part is an injection molded part. 3. Gehäuse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein mit der Trägerplatte (1) verrastbarer Deckel (10) ebenfalls aus Polymerkeramik geformt ist.3. Housing according to claim 1 or 2, characterized in that a with the carrier plate ( 1 ) lockable cover ( 10 ) is also formed from polymer ceramic. 4. Gehäuse nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel (10) mit Leisten (12) hinter Nasen (11) an den Kammerwänden greift.4. Housing according to one of claims 1 to 3, characterized in that the cover ( 10 ) with strips ( 12 ) behind lugs ( 11 ) engages on the chamber walls. 5. Gehäuse nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel (10) durch Anschläge (14) an den Kammerwänden fixiert ist.5. Housing according to claim 4, characterized in that the cover ( 10 ) is fixed by stops ( 14 ) on the chamber walls.
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