DE2130430A1 - Buerstenhalter fuer elektrische Motoren geringer Leistung - Google Patents

Description

FABBRICA ITALIANA MAGNETI MARELLI S.p.A.·, Mailand/Italien

"Bürstenhalter für elektrische Motoren geringer Leistung"

Die Erfindung betrifft Bürstenhalter für elektrische Kollektormotoren geringer Leistung, die z.B. bei Fahrzeugen, zum Antrieb von Werkzeugen oder von elektrischen Haushaltsgeräten usw. ver wendet werden, bestehend aus einer mit rohrförmigen Haltern für die Bürsten versehenen Grundplatte, wobei die Halter aus einem elektrisch isolierendem Material bestehen und Deckel zum Festhalten der Federn und der elektrischen Zuleitungen für die B'rsten aufweisen.

Eine der Schwierigkeiten beim Entwerfen von kleinen Elektromotoren, deren Leistung jedoch nicht unbedeutend ist (so wie z.B. diejenigen, welche in Kraftfahrzeugen zum Antrieb von Scheibenwischern, Ventilatoren und sonstigen motorisierten Zubehörteilen verwendet werden), liegt in der vorzunehmenden vorteilhaften Anordnung der mit dem Kollektor zusammenarbeitenden Bürsten, welche einem raschen Verschleiss unterliegen. Für eine große Lebensdauer der Bürsten müssen diese möglichst lang sein; eine solche

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Länge ist jedoch durch die Abmessungen des Motorgehäuses, durch den Durchmesser des Kollektors, sowie durch die Federn beschränkt, welche die Bürsten an den Kollektor andrücken. '

Bei Motoren der genannten Gattung trachtet man danach, diejenigen Elemente, welche dazu bestimmt sind die Druckfedern festzuhalten, in größtmöglichstem Abstand von dem Kollektor anzuordnen und nach außen zu verlegen, urn den zur " Verlängerung der Bürsten nötigen Raum zu gewinnen. Handelt es sich um Motoren, die mit Führungssitzen versehene Bürstenhalter für die Bürsten aufweisen, die durch Pressen aus Isoliermaterial zugleich mit der Bodenplatte aus einem einzigen Stück ausgebildet werden, wendet man voneinander verschiedene Verfahren an; beim nachweisbar preiswertesten Verfahren, welches in bedeutendem industriellen Umfang angewendet wird, wird ein Deckel oder Stöpsel hergestellt, der die Aufgabe hat, einen der prismatischen Sitze der Bürste zu verschliessen und gleichzeitig die Druckfeder für die Bürste und die Leiter festzuhalten.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Bürstenhalter k der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, der sich in einfacher Weise herstellen und rasch zusammenbauen läßt und welcher den Einsatz von Bürsten gestattet, die hinsichtlich der Querabmessungen des Motors eine beträchtliche Länge aufweisen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Deckel (P) aus einer kleinen Metallplatte (l8) besteht, welche gegenüberliegende kleine elastische Ansätze (2o) aufweist, die in entsprechende, profilierte Vorsprünge (14) eingreifen, welche sich an den Rändern der dem Kollektor entgegengesetzten Öffnungen eines Körpers (A₂) befinden, wobei die Platte zumindest eine kleine Zunge (24) zum Festhalten elektrischer Leiter (12) für

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die Bürste (C) aufweist.

Die kleine, den Deckel bildende Metallplatte, ist in vorteilhafter V/eise als Viereck ausgebildet. Die zwei einander entgegengesetzten Seiten des Deckels sind mit kleinen, elastisch verformbaren Ansätzen versehen, die als federnde Verlängerungen ausgebildet sind, deren äußere Enden hakenförmig gebogen sind, zum zwangsläufigen, elastischen Eingriff in profilierte, längsseits des rohrförmigen, zur Aufnahme der Bürste dienenden Kör pers angeordnete Vorsprünge. Um eine unerwünschte Lösung der kleinen Metallplatte aus dem rohrförmigen Körper für die Bürste zu vermeiden, wird die Platte mittels zumindest einer gelochten Scheibe an dem Deckel festgehalten, die dazu dient um den Träger des Ankers mit dem genannten Deckel zu verspannen. Der Deckel ist mit zwei zweckentsprechenden, gelochten Scheiben versehen, wovon die eine an dem Rand ihrer öffnung zumindest zwei kleine, gebogene Flügel aufweist, welche in entsprechende Auskerbungen der isolierenden Bürstenträgerplatten eingreifen, und zwar so, daß die Platte sei es winklig, als auch axial an dem Deckel festgehalten wird.

Durch die Erfindung wird auch ein Lösen des Deckels von dem entsprechenden Bürstensitz vermieden, selbst dann, wenn der Motor Stössen und/oder Vibrationen ausgesetzt ist.

Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung werden anhand eines Ausführungsbeispieles in der Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigt:

Fig. 1 eine Frontsicht, im Schnitt längs der Linie I-I derFig. 2, eines mit dem erfindungsgemässen Deckel, bzw. zugleich mit einer Anzahl weiterer Bestandteile des Dekkels, versehenen Motors von geringer Leistung.

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Fig. 2 eine schematische Frontansicht des Bürstenhalterdeckels in vergrößertem Maßstab, und

Fig. J eine schaubildliche Frontsicht einer gelochten Scheibe zum Festhalten der Burstenträgerplatte aus elektrisch isolierendem Material.

Gemäß der Zeichnung ist eine Platte 1 mit einer mittleren öffnung, zum Durchtritt eines Kollektors D eines Motors, versehen. Bürsten C greifen in den äußerere.Umfang des genannten Kollek-

" tors ein. Das feste Anpressen/gegen den äußeren Umfang des Kollektors ist durch Schraubenfedern C, gewährleistet. Ein jeder der rohrförmigen Körper A ist parallelepipedisch ausgebildet; sein vorderer Teil ist mit einem Längsschlitz Io zum freien Durchtritt einer Stromleitung 12 für die Bürste C versehen und zwar so, daß sich die Bürste in axialer Richtung gleitbar bewegen kann, ohne daß die Gefahr besteht, daß sie sich aus ihrem Sitz löst. Die Seitenwände des rohrförmigen Körpers A^ weisen auf der Außenseite zwei profilierte Vorsprünge 14 auf, die sich quer zur Längsachse der Wände erstrecken. Das Profil der Vorsprünge 14 ist derartig ausgebildet, daß ihre dem Kollektor D zugewandten äußeren Flächen 15 hakenförmige Eingriffselemente bilden; zu diesem Zweck sind die äußeren Ränder dee Vorsprünge 14 entweder abgerundet oder abgeschrägt. Die dem Kollektor D zugewandten Wände sind geneigt, so daß sie nach aufwärts zusammenlaufen und zur Lotrechten einen Winkel bilden, der kleiner als 90 ° ist. Die von dem Kollektor D abgewandten, äußeren Enden der rohrförmigen Körper Ap, sind durch Deckel F verschlossen, deren jeder aus einer kleinen Metallplatte l8 vorzugsweise aus elastischem Material, besteht. Die Querseiten dieser kleinen Platten sind mit zwei einander entgegengesetzten, federnden Ansätzen 2o von geringen Abmessungen versehen, die entweder an die Platten selbst angeformt oder auf den Platten angeordnet sind. Die Ansätze 2o sind so gebogen und profiliert,

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daß ihre äußeren Enden Haken 22 bilden, die falz- und nutartig in die geneigten Wände der profilierten Vorsprünge 14 eingreifen. Einer der Ränder der kleinen Metallplatten 18, beispielsweise derjenige, welcher einen der kleinen, elastischen Ansätze aufweist, ist mit zumindest einer kleinen Zunge 24 versehen, deren freies Ende 25 in vorteilhafter Weise, z.B. als öse ausgebildet ist, und bildet eine Endklemme, zur Befestigung und zum Anschluß der Leitung 12 für die Bürste, sowie der (nicht dargestellten) Leiter zur Speisung des Motors.

Der mittlere Teil der kleinen Metallplatte 18 weist einen wesentlich zylindrisch ausgebildeten Vorsprung 26 auf, welcher der inneren Seite des entsprechenden rohrförmigen Körpers Ag zugewandt ist. Der Vorsprung 26 wird in vorteilhafter Weise durch Ziehen des mittleren Bereiches der kleinen Platte 18 gewonnen und ist so ausgebildet, daß sein Durchmesser geringer ist als der der Bürste C zugeordneten Feder C. und größer oder etwas geringer ist als die Breite des in dem rohrförmigen Körper A₂ vorgesehenen Schlitzes Io. Der Vorsprung 26 bildet folglich ein Zentrierelement für die Druckfeder C,. Dadurch, daß der Rand des VorSprunges in die öffnung der Feder C, eingeschoben bleibt, verhindert der Vorsprung das Herausgleiten oder das Lösen der kleinen Metallplatte 18 von dem rohrförmigen Körper A_g, selbst dann, wenn die Platte mit den profilierten Vorsprüngen nicht fest verspannt ist.

Der Vorteil liegtu. a. darin, daß die Montage der Bürsten C auf den Bürstenhalter A rasch und leicht vonstatten geht. Gegebenenfalls und in vereinzelten Fällen, werden die Leitungen 12 für die Bürsten C an die Endklemmen 25 des Deckels F angelötet. Hierauf werden die Bürsten C In die rohrförmigen Körper A₂ eingeschoben, wobei ein leichter Druck auf die Federn C₁ ausgeübt wird; anschließend werden die Deckel P in solcher Weise an-

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gebracht, daß die Vorsprünge 26 mit den äußeren Enden der Federn C₁ in Eingriff gelangen; und schließlch werden die kleinen Metallplatten 18 den freien öffnungen der rdrförmigen Körper Ap angenähert. Durch Ausüben eines Druckes gelangen die äußeren, hakenförmig gekrümmten Enden 22 der kleinen Ansätze/mit den profilierten Vorsprüngen 14 der rohrförmigen Körper A^ in Eingriff und spreizen die kleinen Ansätze, so daß die hakenförmigen Enden in die Nut- und Falzflächen 15 der Vorsprünge 14 einschnappen. Palis die Leitungen 18 noch nicht in die Endklemmen ange- * lötet wurden, kann dies nachträglich erfolgen.

Aus diesen Ausführungen ergibt sich unmittelbar die einwandfreie und sichere Montage der Bürste C auf ihren Sitzj da es sich dabei um einen einfachen Arbeitsvorgang handelt, läßt sich dieser leicht und rasch automatisieren. Ferner ist es möglich, den Abstützbereich für die Federn C₁ zu entfernen und diesen Bereich auf die Außenseite des Kollektors D zu verlegen* Dadurch wird es möglieh, die Bürsten C maximal zu verlängern und ihre Lebensdauer zu verlängern, ohne daß die Abmessungen des Motors vergrößert werden müssen. Die kleinen Deckel lassen sich mit Hilfe eines entsprechenden Werkzeuges, beispielsweise eines Schraubenziehers, leicht abnehmen, um eines der äußeren, hakenförmig ausgebildeten Enden 22 der kleinen Ansätze 2o von der Falz- und Nutfläche 15 zu lösen. Dieser Arbeitsvorgang läßt sich auch dadurch bewerkstelligen, daß entsprechend auf die kleine Zunge 24 eingewirkt wird, so daß sich ihr äußeres Ende 22 aus dem entsprechenden profilierten Vorsprung 14 löst.

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Claims (1)

1. Anspruch e

   1.H Bürstenhalter für Motoren geringer Leistung, bestehend aus einer mit rohrförmigen Haltern für die Bürsten versehenen Grundplatte, wobei die Halter aus einem elektrisch isolierenden Material bestehen und Deckel zum Festhalten der Federn und der elektrischen Zuleitungen für die Bürsten aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel (F) aus einer kleinen Metallplatte (18) besteht, welche gegenüberliegende kleine elastische Ansätze (2o) aufweist, die in entsprechende, profilierte Vorsprünge (l4) eingreifen, welche sich an den Rändern der dem Kollektor entgegengesetzten öffnungen eines Körpers (A-) befinden, wobei die Platte zumindest eine kleine Zunge (24) zum Festhalten elektrischer Leiter (12) für die Bürste (C) aufweist.

   2.) Bürstenhalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die kleine Metallplatte (18) vierkantig ist und daß an zwei gegenüberliegenden Seiten der Platte kleine, elastische, aus federnden Verlängerungen (2o) gebildete Ansätze angeordnet sind, deren äußere Enden (22) hakenförmig ausgebildet seind zum zwangsläufigen, elastischen Eingriff in die profilierten Vorsprünge (l4), die seitwärts des zur Aufnahme der genannten Bürsten dienenden rohrförmigen Körpers (A^) vorgesehen sind.

   3.) Bürstenhalter nach Anspruch 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß de profilierten, seitwärts der rohrförmigen Körper (Ap) angeordneten Vorsprünge gekrümmte Flächen zum Aufspreizen der kleiner: elastischen Ansätze (2o) aufweisen, die zusätzlich den Schnappeingriff der hakenförmig ausgebildeten Enden (22) in die genannten profilierten Vorsprünge gewährleisten.

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   4.) Bürstenhalter nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die untere Seite der profilierten Vorsprünge (14) des rohrförmigen Körpers (A₂) geneigte zum Kollektor zugewandte Flächen (15) aufweist, die FaIz- und Nutflächen für die hakenförmigen Enden (22) der kleinen elastischen Ansätze bilden.

   5.) Bürstenhalter nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die kleine Metallplatte (l8) an zumindest zumindest

   einem ihrer Ränder/eine kleine Zunge (24) mit einer Endklemme (25) für die elektrischen Leiter aufweist.

   " 6.) Bürstenhalter nach Anspruch 5* dadurch gekennzeichnet, daß die kleine Zunge (24) an zumindest einem der elastischen Ansätze (2o) vorgesehen ist.

   7.) Bürstenhalter nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die kleine Metallplatte (l8) an ihrem mittleren Bereich einen Vorsprung (26) aufweist, der sich in eine Öffnung einer Spiralfeder (C₁) der Bürste (C) einschiebt, und die Spiralfeder in der zentrierten Lage hält.

   8.) Bürstenhalter nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorsprung (26) so bemessen ist, daß sein Durchmesser t geringer ist als der innere Durchmesser der Spiralfeder (C,) und größer oder etwas geringer als die Seitenlänge der vorderen Wand des rohrförmigen Körpers (Ap) zur Aufnahme der Bürste ist, so daß ein Lösen des Deckels (F) von dem rohrförmigen Körper verhindert wird.

   9.) Bürstenhalter nach Anspruchl bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorsprung (26) mittels eines Ziehvorganges aus der kleinen Platte (l8) gewonnen ist.

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