CN101005185A - 集电环电刷以及装备该集电环电刷的集电环单元 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种集电环电刷，包括一个支架(1)和一个具有三种区域(2.1、2.2、2.3)的电刷元件(2)。该电刷元件(2)在第一区域(2.1)中与该支架(1)连接，并在预先确定用于与一个集电环(3.1)接触的第二区域(2.2)中具有一种横截面面积为(A)的横截面几何形状(Q₂)。在第三区域(2.3)中，该电刷元件(2)具有与第二区域(2.2)相同的横截面面积(A)。此外如此构造该电刷元件(2)，使其第三区域(2.3)布置在第一区域(2.1)和第二区域(2.2)之间。如此构造电刷元件(2)在第三区域(2.3)中的横截面几何形状(Q₃)，使其不同于所述第二区域(2.2)的横截面几何形状(Q₂)，以降低该电刷元件(2)的有效弹簧刚度。

Description

集电环电刷以及装备该集电环电刷的集电环单元

技术领域

本发明涉及一种按权利要求1所述的集电环电刷以及一种按权利要求9所述的装备所述集电环电刷的集电环单元。

背景技术

其中，集电环单元通常包括一个集电环电刷和集电环，其中所述集电环电刷在运行中与旋转的集电环保持滑动接触。所述的集电环单元应用在许多技术领域，用于将电信号或电功率比如从一个固定的电气单元传输到一个旋转的电气单元上。其中有一点很重要，即例如通过有弹性的电刷元件在集电环电刷和集电环之间产生良好的和持久的接触，即使比如在整个集电环单元遭受振动的情况下也是如此。

在专利文献US 4143929中公开了一种集电环电刷，其中弯曲的电刷金属丝固定在一个电刷决上。为了实现很高质量的弹簧悬挂(Anfederung)，按照在US 4143929中的图4，所述电刷金属丝较长，并且以较大的半径弯曲。

在US 4583797中公开了一种类似的装置，在该专利文献中也公开了弯曲的较长的电刷金属丝。

在本申请人的公开文献DE 10324699中描述了一种具有基本上U形的电刷金属丝的集电环。为改进其弹簧性能，在该公开文献中提出了在刷架上进行特殊的焊接连接。

发明内容

本发明的任务是提供集电环电刷和集电环单元，它们可以以最小的开销进行制造，并且即使在结构空间很小的情况下在可靠的滑动接触方面也具有很高的品质。

按本发明，该任务通过权利要求1和9所述特征得到解决。

相应地，所述按本发明的集电环电刷包括一个支架和至少一个电刷元件，该电刷元件具有三种布置在不同位置上的区域。在第一区域中，该电刷元件与所述支架相连接，或者说该电刷元件在那里固定在该支架上。第二区域预先确定用于与一个集电环的接触，并且具有一种横截面几何形状，而该横截面几何形状则具有一种尤其用于电气功能的预先设定的横截面面积。该电刷元件的第三区域具有相同的横截面面积，也就是说，具有与第二区域一样大小的横截面面积，并且布置在所述第一区域和第二区域之间。为降低所述电刷元件的有效弹簧刚度，如此构造电刷元件在第三区域中的横截面几何形状，从而使其与所述第二区域的横截面几何形状不同。所述第二区域和第三区域各自的横截面几何形状因此为不同造型。

有效弹簧刚度是指对集电环单元的可靠功能起决定作用的弹簧刚度。电刷元件的有效弹簧运动用于确保滑动接触，即使在相应的集电环具有不均匀的几何形状或者集电环单元在运行中遭受振动时也要确保滑动接触。有效的弹簧刚度因此涉及电刷元件在朝着集电环方向上的弹簧性能，或者涉及在离开集电环的方向上或者说在相对于集电环单元的旋转轴线的径向方向上的弹簧性能。对于将电刷元件压紧在相应的集电环上重要的有效力基本上沿着集电环单元的旋转轴线的方向指向。如此构造所述电刷元件的第三区域的横截面几何形状，从而产生一个相对于弯曲力矩减小的弯曲阻力，并且因此降低电刷元件的弹簧刚度，其中该弯曲力矩由压紧力产生，并且该压紧力垂直于集电环单元的旋转轴线指向。这一点尤其通过在正交于集电环单元的旋转轴线的方向上以及横向于电刷元件的轮廓(横向于纵向)的方向上降低电刷元件的材料厚度来实现。虽然如此横截面面积的绝对值没有变小。

优选如此构造所述集电环电刷，从而所述电刷元件的第三区域布置得更靠近所述第一区域，而不是更靠近第二区域。这种考虑适用于相应相邻的区域。因为第三区域总是布置在第一区域和第二区域之间，更确切地说沿着电刷元件的曲线走向或轮廓，所述第一区域比第二区域更靠近第三区域。

优选如此构造集电环电刷，从而使电刷元件的有效弹簧刚度与弹簧运动有关，这样的弹簧运动具有一个沿着一个预先设定的方向的方向分量。然后，该电刷元件在第三区域中的一个尺寸小于其在第二区域中的一个尺寸，其中这样的尺寸适用于或定向于相同的预先设定的方向。

在本发明另一种改进方案中，所述电刷元件具有两条彼此相对的曲臂，其中尤其如此对该电刷元件进行配置，从而分别有一个第二区域布置在所述两个彼此相对的曲臂上。

优选将一个第三区域配设给所述电刷元件的两条彼此相对的曲臂中的至少其中一条。通过电刷元件在一个平面内的弹簧运动，所述第二区域进行一种沿一个平行于该平面的方向的运动。其中，该电刷元件在第三区域中的一个尺寸小于其在第二区域中的一个尺寸。这两个尺寸定位在该方向上或者适用于该方向。所以，如此对该电刷元件进行配置，从而所述有效的弹簧运动在相应的集电环单元运行时在一个平面中延伸而不是弯曲地在一个空间内延伸。因此，在一个平行于所述平面的方向上，所述电刷元件在其第三区域中的尺寸应该减小。有一种特殊情况，即所述电刷元件的减小的尺寸处于该平面中，这种特殊情况当然也通过“平行”这种表述来得到满足。

在本发明的另一种改进方案中，所述电刷元件在第二区域中具有一种圆形的横截面几何形状，其中而后因此该电刷元件在第三区域中的横截面几何形状不是圆形。

此外，本发明还包括一种集电环单元，该集电环单元则包括至少一个集电环、一个支架和至少一个电刷元件。该电刷元件和集电环可围绕着一个旋转轴线彼此相对旋转。可以按照前面的说明来设计该电刷元件。因而，所述电刷元件的第三区域处于第二区域(集电环-电刷元件接触区段)和第一区域之间，在该第一区域中该电刷元件与所述支架相连接。这里同样如此构造电刷元件在第三区域中的横截面几何形状，从而该横截面几何形状为降低电刷元件的有效弹簧刚度而与第二区域的横截面几何形状不同。

优选在集电环单元中，电刷元件在第三区域中具有的横截面几何形状的一个尺寸大于该电刷元件在第二区域中的横截面几何形状的一个尺寸，其中这些尺寸分别沿着一个具有一个平行于旋转轴线的方向分量的方向定向，或者尤其精确地平行于集电环单元的旋转轴线定向。电刷元件在第二区域和第三区域中的横截面面积大小一样，由此电刷元件在第三区域中的几何形状的横截面面积在正交于旋转轴线的方向相对于第二区域变小或者说变细，从而降低有效的弹簧刚度。相应地，在电刷元件的第三区域的横截面几何形状中，一个尺寸小于与其正交的尺寸，而后面这个尺寸沿一个具有一个平行于旋转轴线的方向分量的方向定向。尤其所述与其正交的尺寸可以在一个与旋转轴线平行的方向上定向。

所述有效弹簧刚度与弹簧运动有关，这样的弹簧运动具有一个沿正交于旋转轴线的方向的方向分量。电刷元件在第三区域中的一个尺寸小于其在第二区域中的一个尺寸。这两个尺寸也在具有正交于旋转轴线的方向分量的方向上定向。

这种关联也可以参照在运行中作用于所述电刷元件的弯曲力矩进行说明：有效的弹簧刚度因此通常与弹簧运动或者说弯曲运动有关，这样的运动围绕着一根平行于电刷元件的旋转轴线的弯曲轴线进行。电刷元件在第三区域中的横截面几何形状在正交于弯曲轴线的方向与第二区域相比变小或者说变细，因为在第三区域中正交于旋转轴线的尺寸与第二区域相比减小了。由此，有效弹簧刚度也降低了。

优选如此构造所述集电环单元，使得所述电刷元件在第三区域中的一个沿具有一个平行于旋转轴线的方向分量的方向的尺寸大于在第三区域中的一个正交于该旋转轴线的方向定向的尺寸。尤其该电刷元件在第三区域中沿着旋转轴线的方向的厚度大于垂直于旋转轴线的方向的厚度，更确切地说如此大于后面的厚度，从而降低电刷元件的有效弹簧刚度。

在优选的结构形式中，电刷元件在第三区域中的尺寸大于其在第二区域中的一个尺寸，其中这些尺寸分别在相同的具有一个平行于旋转轴线的方向分量的方向上定向。

在本发明的另一改进方案中，所述集电环具有一个环绕的凹槽，其中该电刷元件在其第二区域中抵靠在该凹槽中。该凹槽优选具有V形几何形状。第二区域的圆形的横截面几何形状和一个V形凹槽的组合恰好有助于产生高质量的滑动电接触。

本发明优选的设计方案可由从属权利要求中获知。

附图说明

按本发明的集电环电刷的其它细节和优点以及相应的集电环单元产生于根据附图对一种实施例所作的以下说明中。其中：

图1是一个集电环单元的剖面图；

图2是该集电环单元的局部剖面的俯视图；

图3a和3b是一个电刷元件的不同区域的横截面几何形状。

具体实施方式

按照图1，所述集电环电刷包括一个支架1，该支架1在所示出的实施例中是不易弯曲的，并且是一个印制电路板。在所示出的实施例中构造为电线弯头(Drahtbuegel)的电刷元件2与该支架1相连接。

电刷元件2包括三种布置在不同位置上的区域2.1、2.2、2.3，它们分别履行不同的功能。例如，在所述电刷元件2上分别设置两个所谓的第一区域2.1，在该第一区域中相应的电刷元件2与支架1连接。所述的连接通过两个固定点4来实现，这两个固定点在这里是焊接点，并且由此是电刷元件2在所述第一区域2.1中与支架1的机械和电连接。这些焊接点是敷镀通孔(Durchkontaktierung)，从而使处于支架1的对置侧面(相对于电刷元件2)上的焊接垫1.1与这些电刷元件2保持电接触。在这些焊接垫1.1上可以接触联接线缆，使得这些电刷元件2可以与另一台设备进行电连接。在附图中没有示出所述联接线缆。

所述电刷元件2在这里全部具有相同的结构，它们此外还具有一种第二区域2.2，其特征在于，该区域具有一种圆形的横截面面积为A且直径为d的横截面几何形状Q₂。除此以外，该第二区域2.2预先确定与一个集电环3.1接触，并且在已装配好的集电环单元中抵靠在集电环3.1上。在所示出的实施例中，所述电刷元件2由一根直径为0.2毫米、长为20毫米的金属丝通过一种弯曲法制成。由此产生约为3.14·10-2平方毫米的横截面面积A。

此外，每个电刷元件2还具有一种第三区域2.3。其中所述各个第三区域的特征在于，该区域布置在所述第一区域2.1-与支架1的连接部位-和所述第二区域2.2之间。因此，从一个第二区域2.2开始，跟随所述电刷元件或电线弯头的曲线走向，在到达一个第一区域2.1之前，首先到达一个第三区域2.3。此外，所述第三区域2.3中的每个区域都具有一种特殊的横截面几何形状Q₃，下面还将对该横截面几何形状的功能进行解释。

此外，所述电刷元件2还分别具有三条曲臂2a、2b、2c，并且具有一种基本上U形或者Ω形造形，从而所述电刷元件2分别具有一个开口。因此，两条曲臂2a、2b彼此相对，其中这些曲臂2a、2b中的每一条都可以配设有一个第二区域2.2。此外，所述电刷元件2关于一根虚拟的在中间与曲臂2c正交的线条对称构造。

其中，所述支架1和电刷元件2因而构成所述集电环电刷，该集电环电刷在所示出的实施例中是处于一个集电环单元中的定子。在此支架1按照附图平行于一个x、y-平面放置。

作为定子的配对件，在一个集电环单元中设置了一个转子3，该转子3在这里包括多个导电的集电环3.1。所述集电环3.1在轴向依次串在一个绝缘的支承套筒3.2上，其中在相邻的集电环3.1之间布置了一个无导电能力的绝缘环3.3。在所示出的实施例中，所有集电环3.1为同轴布置。转子3的旋转轴线同时也是集电环单元的旋转轴线Y，从而该转子3可以围绕着旋转轴线Y相对于集电环电刷进行旋转。每个集电环3.1都具有一个环绕的凹槽3.11，在所示出的实施例中，这些凹槽3.11在旋转轴线Y所在的一个剖切平面中具有一种V形几何形状。在凹槽的内侧，所述集电环3.1分别与一根线缆电接触，所述线缆为简明起见未在附图中示出。

每个电刷元件2在其第二区域2.2中都抵靠着一个集电环3.1，并且由此与该集电环3.1保持机械及电接触。在图2中示出了一个平行于x、y-平面的剖面Z-Z，该剖面Z-Z穿过电刷元件2延伸到第二区域2.2中。电刷元件2在其第二区域2.2中具有一种固形的横截面面积为A、直径为d的横截面几何形状Q₂(同样参见图3)。通过该圆形横截面几何形状Q₂与凹槽3.11的V形几何形状的组合，实现了集电环单元的高品质的运行性能。在集电环单元运行时在电刷元件2和集电环3.1之间可能产生的轴向相对移动通过在V形凹槽3.11中的导引得到阻止。

有待传输的电流因此比如由集电环3.1导入每个电刷元件2的所述两个第二区域2.2中，并且而后流往固定点4。通过处于支架1的底面上的焊接垫1.1和联接线缆将电流继续输送给一个定子侧的设备。对集电环单元的正常运行来说，有一点十分重要，即每个电刷元件2总是与相应的集电环3.1保持接触，或者说每个电刷元件2始终抵靠着集电环3.1。一个相应的代表这种性能的参数就是所述电刷元件2的有效弹簧刚度。接触元件2的对所述抵靠来说有效的弹簧运动在所示出的实施例中在一个平面E中延伸，该平面E在空间中如此定向，从而该平面E被旋转轴线Y垂直穿过。换句话说，几何平面E正交于x、y-平面布置。由于弹簧运动，所述彼此相对的曲臂2a、2b尤其可以在所述第二区域2.2中沿x-方向(参见附图)或正交于旋转轴线Y在该平面E中移动。也就是说，在所述两个彼此相对的第二区域2.2之间的间距X可以通过有效的弹簧运动改变，或者说在旋转轴线Y和一个第二区域2.2之间的阀距可以改变，比如在出现偏心误差时。为积极影响有效弹簧刚度，所述电刷元件2的相应在第三区域2.3中的横截面几何形状Q₃与第二区域2.2的横截面几何形状Q₂不同，这里横截面几何形状Q₂为圆形。按照图3a和3b示出了这种不同，在电刷元件2的第三区域2.3中在x方向上的一个尺寸x₃小于直径d或者说尺寸x₂。其中，该方向x平行于平面E或者说正交于旋转轴线Y定向。因此所述电刷元件2在第三区域2.3中沿x-方向的相应尺寸x₃较窄或者说变细，而电刷元件2沿y-方向的尺寸y₃与尺寸y₂相比进行了加厚。

所述第二区域2.2和第三区域2.3的横截面几何形状Q₂、Q₃通过特定平面中的剖面而产生，这些平面分别垂直于弯曲的金属丝的中轴线定向，而所述电刷元件2则由该金属丝构成。因此，这里的横截面几何形状Q₂、Q₃是指在相关区域2.2、2.3中的金属丝横截面的形状或造形。按照图1和3a，尺寸x₂并不是精确地相当于横截面几何形状Q₂的直径d，因为电刷元件2在所述第二区域2.2中的定向不仅具有一个z分量，而且具有一个x分量。

通过电刷元件2的彼此相对的曲臂2a、2b的弹性预紧来确保必要的有效的接触力，从而该电刷元件2在其第二区域2.2中永久抵靠在集电环3.1上。对电刷元件2压紧在相应集电环3.1上起决定作用的有效接触力因而基本上在径向于集电环单元的旋转轴线Y的方向上定向。通过横截面几何形状Q₃的椭圆形造形，或者说通过相对于尺寸d或者说x₂减小电刷元件2在其第三区域3.3中(图3b)中的尺寸x₃来降低整个电刷元件2的有效弹簧刚度。电刷元件2的减小的尺寸x₃涉及x-方向，也就是横向于金属丝的纵轴线，电刷元件2就是由该金属丝制成。此外如上所述，所述x-方向正交于集电环单元的旋转轴线Y。电刷元件2在第三区域2.3中的横截面面积A在这里就象在电刷元件2的第二区域2.2中一样大约为3.14·10^-2平方毫米。

为实现这样的几何关系，每个电刷元件2在由金属丝块进行制造的过程中，在重要的第三区域2.3中都进行了无切屑成形，例如通过挤压。通过这种方式可以简单地并且以很低的制造费用实现集电环单元的最优化的运行性能。所述电刷元件2的材料不可压缩，由此所述导引传输电流所必需的横截面面积A在任何地方都不会因挤压而减小。此外，该电刷元件2仅仅在第三区域2.3中具有一种非圆形的横截面几何形状Q₃，在其它区域该电刷元件2则有一种圆形的直径为d的横截面几何形状Q₂。

此外，如此构造该电刷元件2，使得所述第三区域2.3比较靠近固定点，或者说比较靠近电刷元件2的第一区域2.1，以此对集电环单元的运行性能进行改进。与此相反，在电刷元件2的第三区域2.3与第二区域2.2之间的间距则具有比较大的尺寸。在所示出的实施例中，如此构造所述电刷元件2，其第三区域2.3相应地布置得更加靠近相邻的第一区域2.1，而不是布置得更加靠近同样相邻的第二区域2.2。换句话说，电刷2在所述第一区域2.1和第三区域2.3之间的区段比电刷元件2在第二区域2.2和第三区域2.3之间的区段短。

通过电刷元件2的这种特殊的构造方案，降低了所述有效的弹簧刚度，当然所述有效的挤压力没有因所描述的措施而减小，因为电刷元件2的几何形状以及由此在集电环单元中的相应的变形与所必需的挤压力大小相配合。

在所说明的实施例中，所述支架1和电刷元件2用作定子，而集电环3.1则配设给集电环单元的转子3。当然，集电环单元的功能方式也可以相反，使得支架1和电刷元件2旋转，并且使集电环3.1停止不动。但是，集电环单元的几何旋转轴线Y的位置和定向保持不变，这一点与所选择的功能方式无关。

Claims (20)

1.集电环电刷，包括一个支架(1)和一个具有三种区域(2.1、2.2、2.3)的电刷元件(2)，其中该电刷元件(2)

-在所述第一区域(2.1)中与所述支架(1)相连接，

-在所述预先设定用于与一个集电环(3.1)接触的第二区域(2.2)中具有一种横截面面积为(A)的横截面几何形状(Q₂)，

-在所述第三区域(2.3)中具有和在第二区域(2.2)中相同的横截面面积(A)，

并且此外如此构造该电刷元件(2)，使得其第三区域(2.3)布置在所述第一区域(2.1)和第二区域(2.2)之间，

其特征在于，如此构造所述电刷元件(2)在第三区域(2.3)中的横截面几何形状(Q₃)，使得其为降低所述电刷元件(2)的有效弹簧刚度而与第二区域(2.2)的横截面几何形状(Q₂)不同。

2.按权利要求1所述的集电环电刷，其特征在于，构造所述电刷元件(2)，使得所述第三区域(2.3)布置得更靠近第一区域(2.1)，而不是更靠近第二区域(2.2)。

3.按权利要求1或2所述的集电环电刷，其特征在于，所述电刷元件(2)的有效弹簧刚度与具有一个沿着一个方向(x)的方向分量的弹簧运动有关，并且所述电刷元件(2)在第三区域(2.3)中的一个尺寸(x₃)小于该电刷元件(2)在第二区域(2.2)中的一个尺寸(x₂)，其中该尺寸(x₂、x₃)在该方向(x)上定向。

4.按权利要求1所述的集电环电刷，其特征在于，所述电刷元件(2)具有两条彼此相对的曲臂(2a、2b)。

5.按权利要求4所述的集电环电刷，其特征在于，所述电刷元件(2)在两条彼此相对的曲臂(2a、2b)上分别具有一个第二区域(2.2)。

6.按权利要求5所述的集电环电刷，其特征在于，所述电刷元件(2)的彼此相对的曲臂(2a、2b)中的至少其中一条具有所述第三区域(2.3)，其中通过所述电刷元件(2)在一个平面(E)内的弹簧运动产生所述第二区域(2.2)沿一个平行于该平面(E)的方向(x)的运动，并且所述电刷元件(2)在第三区域(2.3)中的一个尺寸(x₃)小于该电刷元件(2)在第二区域(2.2)中的一个尺寸(x₂)，其中该尺寸(x₂、x₃)在该方向(x)上定向。

7.按权利要求1所述的集电环电刷，其特征在于，所述电刷元件(2)在所述第二区域(2.2)中具有一种圆形横截面几何形状(Q₂)，并且构造该电刷元件(2)在所述第三区域(2.3)中的横截面几何形状(Q₃)，使得其不同于一种圆形形状。

8.按权利要求7所述的集电环电刷，其特征在于，所述电刷元件(2)的有效弹簧刚度与具有一个沿着一个方向(x)的方向分量的弹簧运动有关，并且所述电刷元件(2)在所述第三区域(2.3)中沿该方向(x)的一个尺寸(x₃)小于该电刷元件(2)在第二区域(2.2)中的直径(d)。

9.集电环单元，包括一个集电环(3.1)、一个支架(1)和一个具有三种区域(2.1、2.2、2.3)的电刷元件(2)，并且所述电刷元件(2)和集电环(3.1)可以围绕着一个旋转轴线(Y)彼此相对旋转，其中该电刷元件(2)

-在所述第一区域(2.1)中与所述支架(1)相连接，

-在所述第二区域(2.2)中具有一种横截面面积为(A)的横截面几何形状(Q₂)，并且此外在所述第二区域(2.2)中与所述集电环(3.1)接触，并且

-在所述第三区域(2.3)中具有和在第二区域(2.2)中相同的横截面面积(A)，

并且此外如此构造该电刷元件(2)，使得其第三区域(2.3)布置在所述第一区域(2.1)和第二区域(2.2)之间，

其特征在于，如此构造所述电刷元件(2)在第三区域(2.3)中的横截面几何形状(Q₃)，使得其为降低所述电刷元件(2)的有效弹簧刚度而与第二区域(2.2)的横截面几何形状(Q₂)不同。

10.按权利要求9所述的集电环单元，其特征在于，所述电刷元件(2)在所述第三区域(2.3)中的横截面几何形状(Q₃)的一个尺寸(y₃)大于该电刷元件(2)在所述第二区域(2.2)中的横截面几何形状(Q₂)的一个尺寸(y₂)，其中所述尺寸(y₂、y₃)分别沿着一个具有一个平行于旋转轴线(Y)的方向分量的方向(y)定向。

11.按权利要求9或10所述的集电环单元，其特征在于，在所述电刷元件(2)的第三区域(2.3)的横截面几何形状(Q₃)中，一个尺寸(x₃)小于与其正交的尺寸(y₃)，该尺寸(y₃)沿一个具有一个平行于旋转轴线(Y)的方向分量的方向(y)定向。

12.按权利要求9所述的集电环单元，其特征在于，如此构造所述电刷单元(2)，使得所述第三区域(2.3)布置得更靠近第一区域(2.1)，而不是更靠近第二区域(2.2)。

13.按权利要求9所述的集电环单元，其特征在于，所述电刷元件(2)的有效弹簧刚度与具有一个沿着一个方向(x)-正交于旋转轴线(Y)-的方向分量的弹簧运动有关，并且所述电刷元件(2)在第三区域(2.3)中的一个尺寸(x₃)小于该电刷元件(2)在第二区域(2.2)中的一个尺寸(x₂)，其中所述尺寸(x₂、x₃)沿该方向(x)定向。

14.按权利要求9所述的集电环单元，其特征在于，所述电刷元件(2)具有两条彼此相对的曲臂(2a、2b)。

15.按权利要求14所述的集电环单元，其特征在于，所述电刷元件(2)在两条彼此相对的曲臂(2a、2b)上分别具有一个第二区域(2.2)。

16.按权利要求14或15中任一项所述的集电环单元，其特征在于，所述电刷元件(2)的彼此相对的曲臂(2a、2b)中的至少其中一条具有所述第三区域(2.3)，其中通过所述电刷元件(2)在一个平面(E)内的弹簧运动产生所述第二区域(2.2)沿一个平行于该平面(E)的方向(x)的运动，并且所述电刷元件(2)在第三区域(2.3)中的一个尺寸(x₃)小于该电刷元件(2)在第二区域(2.2)中的一个尺寸(x₂)，其中所述尺寸(x₂、x₃)沿该方向(x)定向。

17.按权利要求9所述的集电环单元，其特征在于，所述电刷元件(2)在第三区域(2.3)中沿一个具有一个平行于旋转轴线(Y)的方向分量的方向(y)的一个尺寸(y₃)大于在第三区域(2.3)中的一个尺寸(x₃)，该尺寸正交于该方向(y)定向。

18.按权利要求9所述的集电环单元，其特征在于，所述集电环(3.1)具有一个环绕的凹槽(3.11)，并且所述电刷元件(2)的第二区域(2.2)抵靠在该凹槽(3.11)中。

19.按权利要求18所述的集电环单元，其特征在于，所述凹槽(3.11)具有一种V形几何形状。

20.按权利要求9所述的集电环单元，其特征在于，所述电刷元件(2)在所述第二区域(2.2)中具有一种圆形横截面几何形状(Q₂)，并且构造该电刷元件(2)在所述第三区域(2.3)中的横截面几何形状(Q₃)，使得其不同于圆形形状。

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