DE8807881U1

DE8807881U1 - Bürstenhalter für eine elektrische Kommutatormaschine

Info

Publication number: DE8807881U1
Application number: DE8807881U
Authority: DE
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1988-06-18
Filing date: 1988-06-18
Publication date: 1989-10-12
Also published as: AU3681089A; EP0435868A1; ES2013677A6; WO1989012924A1; US5113106A; BR8907496A; JPH03505153A; AU616534B2

Description

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R. 21911
11.5.1988

ROBERT BOSCH GHBH, 7000 Stuttgart Bürstenhalter für eine elektrische Kommutatormaschine Stand der Technik

Die Erfindung betrifft einen Bürstenhalter für eine elektrische Kommutatormaschine, insbesondere für eine . 5 Gleichstrommaschine für Fahrzeuge, der im Oberbegriff des Anspruchs 1 definierten Gattung.

Bei einem bekannten Bürstenhalter der eingangs genannten Art ist zur Sicherstellung der isolierten Befestigung der Bürstenfassung an der Bürstenplatte neben der zwischen Büretenfassung mit Haltesteg und BUrstenplatte angeordneten Isolierplatte einerseits zwischen der BUrstenplatte und dem die BUrstenplatte übergreifenden Nietkopf eine erste Isolierscheibe angeordnet und andererseits zwischen dem Nietschaft und der demgegenüber wesentlich größeren Bohrung in der BUrstenplatte eine zweite Isolierscheibe eingelegt. Die gesamte BUrstenfassung wird durch den einzigen Nietbolzen gehalten.

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Bei solchen Bürstenhaltern hat man festgestellt, daß die Bürstenfassungen sich bei Extrembeanspruchungen der Kommutatormaschine durch Stöße, Schütteln oder starken Temperaturschwankungen, wie sie Uberlicherweise im Fahrzeugebetrieb auftreten, auf der Bürstenplatte verdrehen und für eine ordnungsgemäße Kommutierung abträgliche Winkelstellungen bezüglich des Kommutators einnehmen.

Bei einem ebenfalls bekannten Bürstenhalter (US-PS 1 490 104) hat man daher an der Bürstenfassung zwei &iacgr; ~) IO Haltestege vorgesehen und jeden Haltesteg unter Zwischenlage von geeigneten Isolierscheiben cn der Bürstenplatte vernietet. Die Hontage eines solchen Bürstenhalters ist durch die doppelte Vernietung zeitintensiver. Auch ist die Bürstenfassung konstruktiv zu verändern.

Vorteile der Erfindung

Der erfindungsgemäße Bürstenhalter mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 hat den Vorteil, daß durch das fUr die isolierte Befestigung der BUrstenfassung an der BUrstenplatte erforderliche Isolierteil zugleich eine -. 20 zuverlässige Verdrehsicherung der BUrstenfassung erzielt wird. Diese Verdrehsicherung wird dadurch gewonnen, daß durch den Ringsteg am Isolierteil einerseits das angenietete Isolierteil selbst in der BUrstenplatte und andererseits der Durchzugzapfen der Bürstenfassung mit der Isolierplatte an dem Isolierteil formschlüssig festgelegt wird. Die Hontage bleibt unverändert zeitsparend, da nur ein Nietbolzen pro BUrstenfassung vernietet werden muß« Das erfindungogemäße Isolierteil ist ein einfaches Spritz- oder Preßteil, das kostengünstig hergestellt werden kann.

Durch die in den weiteren Ansprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des

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im Anspruch 1 angegebenen Bürstenhalters möglich·

Durch den gemäß einer vorteilhaften Ausbildung der Erfindung an dem Isolierteil angeformten zweiten Ringsteg um die erste kreisförmige Ausnehmung herum, der eine Isolierung zwischen dem Nietschaft und den Bohrungerändern der Bohrung in der BUrstenplatte herstellt, wird das gesonderte Einlegen einer Isolierscheibe in die Bohrung überflüssig und ein weiterer Montageschritt eingespart. Dabei kann der Ringsteg entweder bündig mit der BUrstenplatte oder nach weiterem Hindurchtreten durch die Isolierplatte bündig mit der Isolierplatte abschließen.

Durch eine zusätzliche Befestigung der BUrstenfassung an der BUrstenplatte mittels eines Hohlniets, der durch den Durchzugzapfen der BUrstenfassung, den Ringsteg und die zweite Ausnehmung des Isolierteils hindurchtritt, wird eine erhöhte Sicherheit gegen axiales Abheben der BUrstenfassung von der BUrstenplatte gewonnen. Eine solche zusätzliche Sicherung ist vor allem bei Einbau der Kommutatormaschine in Baufahrzeugen empfehlenswert, wo rauhe Betriebsbedingungen vorherrschen.

Zeichnung

Die Erfindung ist anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausfuhrungsbeispielen in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 ausschnittweise einen Längsschnitt eines Bürstenhalters fUr eine Kommutatormaschine,

Fig. 2 eine Draufsicht in Richtung Pfeil A eines Isolierteils des Bürstenhalters in Fig. 1,

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Fig. 3 eine Unteransicht des Isolierteils in Fig. 2,

Fig. 4 ausschnittweise einen Längsschnitt eines Bürstenhalters gemäß einem weiteren AusfUhrungsbeispiel,

Fig. 5 ausschnittweise einen Längsschnitt von

BUrstenplatte, Isolierscheibe und Isolierteil eines Bürstenhalters gemäß einem dritten AusfUhrungsbeispiel.

Beschreibung der Ausfuhrungsbeispiele

Der in Fig. 1 im Längsschnitt und nur ausschnittweise dargestellte Bürstenhalter für eine elektrische Kommutatormaschine, der bevorzugt in einer Gleichstrommaschine für Fahrzeuge/ wie Lichtmaschine oder Anlasser^ eingesetzt wird, weist eine BUrstenplatte 10 auf/ die im Gehäuse der Kommutatormaschine unverdrehbar gehalten ist. Auf der BUrstenplatte 10 sind je nach Ausführung der Kommutatormaschine 2n Bürstenfassungen 11 befestigt, die auf einer Kreislinie um etwa gleiche Umfangswinkel versetzt angeordnet sind, &eegr; ist dabei eine ganze Zahl. Jede

Bürstenfassung 11 enthält in bekannter Weise eine

Kohlebürste 2S, die in der BUrstenfassung 11 parallel zur BUrstenplatte 10 axial verschieblich gehalten ist und unter der Wirkung einer hier nicht dargestellten Andruckfeder auf dem Kommutator der Kommutatormaschine aufliegt. Ein Beispiel für die Anordnung der BUrstenfassungen auf der BUrstenplatte in Zuordnung zu dem Kommutator der Kommutatormaschine ist in der US-PS 1 490 104 dargestellt und beschrieben.

Die aus Blech geformte BUrstenfassung trägt auf ihrer der BUrstenplatte 10 zugekehrten Anlageseite 11a einen hohlzylindrischen Durchzugzapfen 12 und in Verlängerung der

Anlaqeseite 11a einen von der BUrstenfassung 11 rechtwinklig wegstehenden Haltesteg 13, der zur Befestigung der BUrstenfassung 11 an der BUrstenplatte 10 dient. Die Befestigung der BUrstenfassung 11 erfolgt an der BUrstenplatte 10 isoliert, und zwar mittels eines einzigen Nietbolzens 14. Hierzu ist in dem Haltesteg 13 eine Bohrung 15 und in der BUrstenplatte 10 eine dazu koaxiale Bohrung u__ ~l..—~U ..._A1<^U« A_n* GntisFl' IA9 Aon Mlafhnliano IA

hindurchragt. Koaxial zu dem Durchzugzapfen 12 ist in der BUrstenplatte 10 eine kreisförmige Durchgangsöffnung 17 vorgesehen.

Zur isolierten Befestigung der BUrstenfassung 11 an der BUrstenplatte 10 ist auf der einen Seite der BUrstenplatte 10 zwischen dieser und der BUrstenfassung 11 mit Haltesteg 13 eine Isolierscheibe 18 und auf der anderen Seite ein Isolierteil 19 angeordnet. Die Isolierscheibe 18 trägt zwei kreisförmige Aussparungen 20,21 die jeweils koaxial mit der Bohrung 15 bzw. der Durchgangsöffnung 17 der BUrstenplatte 10 angeordnet sind. Das Isolierteil 19 trägt entsprechend zwei kreisförmige Ausnehmungen 22 bzw. 23, die ebenfalls koaxial zur Bohrung 15 bzw. Durchgangsöffnung 17 in der BUrstenplatte 10 angeordnet sind. Jede Ausnehmung 22,23 ist mit einem Ringsteg 24 bzw. 25 umgeben, der einstückig mit dem Isolierteil 19 ist und auf der der Bürstenplatte 10 zugekehrten Seite des Isolierteils 19 axial vorsteht. Dabei ist die axiale Länge des Ringstegs 24 so gewählt, daß er durch die Bohrung 15 in der Bürstenplatte 10 hindurchragt und mit der Bürstenplatte 10 auf deren Anlageseite £ür die Isolierscheibe 18 bündig abschließt. Der Außendurchmesser des Ringstegs 24 ist dabei kleiner als die lichte Weite der Bohrung 15 in der Bürstenplatte 10, während der Innendurchmesser des Ringstegs 24 etwas größer als der Durchmesser des Nietschaftes 14a des Nietbolzens 14 gewählt

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ist. Der Ringsteg 25 ist in seiner axialen Länge so bemessen, daß er sowohl durch die Durchgangsöffnung 17 in der BUrstenplatte 10 als auch durch die Aussparung 21 in der Isolierscheibe 18 hindurchtritt und mit dar Isolierscheibe 18 auf deren der BUrstenfassung 11 zugekehrten Seite bündig abschließt. Die radiale Ringbreite des Ringstegs 25 ist se bemessen, daß der Ringsteg 25 einerseits den in die Aussparung 21 in der Isolierplatte 18 hineinragenden Durchzugzapfen 12 der BUrstenfassung 11 umschließt und andererseits in der Durchgangsöffnung 17 der Bürstenplatte 10 und in der formgleichen Aussparung 21 der Isolierplatte

18 formschlüssig einliegt.

Zur Montage des Bürstenhalters wird zunächst das Isolierteil

19 auf die BUrstenplatte 10 so aufgesetzt, daß einerseits der Ringsteg 24 durch die Bohrung 15 und andererseits der Ringsteg 25 durch die Durchgangsöffnung 17 in der BUrstenplatte 10 hindurchragen. Dann wird auf der gegenüberliegenden Seite der BUrstenplatte 10 die Isolierplatte 18 aufgesetzt, wobei ihre Aussparung 21 über den Ringsteg 25 geschoben und ihre Aussparung 20 koaxial zu der Bohrung 15 ausgerichtet wird. Von der Seite des Isolierteils 19 her wird der Nietbolnen 14 durch die Ausnehmung 22, die Bohrung 15 und die Aussparung 20 hindurchgesteckt, so daß sein Nietkopf 14b auf dem Isolierteil 19 aufliegt und das freie Ende des Nietschaftes 14a aus der Isolierplatte 18 vorsteht. Nunmehr wird die Bürstenfassung 11 auf die Isolierplatte 18 aufgesetzt, und zwar so, daß der Durchzugzapfen 12 formschlüssig in das Innere des Ringstegs 25 hineinragt und die Bohrung 16 im Haltesteg 13 den Nietschaft 14a umgreift. Anschließend wiru der Nietbolzen 14 verstemmt, so daß die Bürstenfassung 11 unlösbar an der BUrstenplatte 10 gehalten ist. Durch den in den Ringsteg 25 formschlüssig eingreifenden Durchzugzapfen 12 an der Sürstenfassung 11 und durch den sowohl durch die

Durchgangsöffnung 17 in der Bürstenplatte 10 als auch durch die Aussparung 21 in der Isolierplatte 18 formschlüssig hindurchtretenden Ringsteg 25 ist die Bürstenfassung 11 verdrehsicher an der Bürstenplatte 10 festgelegt.

Bei dem in Fig. 4 ausschnittweise dargestellten weiteren Ausführungsbeispiel eines Bürstenhalters ist zur zusätzlichen Sicherung der Bürstenfassung 11 an der Bürstenplatte 10 durch den Durchzugzapfen 12/ den Ringsteg 25 und die Durchgangsöffnung 17 im Isolierteil 19 ein r IO Hohlniet 26 hindurchgeführt und nach überstülpen einer auf dem Isolierteil 19 aufliegenden Unterlegscheibe 27 auf letzterer verstemmt. Im übrigen stimmt dieser Bürstenhalter mit dem zuvor beschriebenen und in Fig. 1 dargestellten Bürstenhalter überein.

Bei einer in Fig. 5 dargestellten Variante des Isolierteils 19* weist der die Ausnehmung 22 umschließende, mit dem Isolierteil 19 einstückige Ringsteg 24* eine solche axiale Länge auf, daß er nicht nur die Bohrung 15 in der BUrstenplatte 10 sondern auch die Aussparung 20 in der

Isolierplatte 18 durchdringt und mit der Isolierplatte

auf deren dem Haltesteg 13 zugekehrten Seite bündig ( abschließt. Der Innendurchmesser des Ringstegs 24* ist wiederum etwas größer gewählt als die Bohrung 15, so daß durch das Innere des Ringstegs 24' der Nietbolzen 14 problemlos hindurchgeführt werden kann.

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Claims

R. 21911
11.5.1988

ROBERT BOSCH GHBH, 7000 Stuttgart 1

Ansprüche

Bürstenhalter für eine elektrische Kommutatormaschine, insbesondere für eine Gleichstrommaschine für Fahrzeuge, mit einer im Gehäuse der Kommutatormaschine gehaltenen BUrstenplatte und mit mindestens zwei auf der BUrstenplatte isoliert befestigten, jeweils eine Kohlebürste aufnehmenden BUrstenfassungen, die jeweils an ihrer der BUrstenplatte zugekehrten Anlageseite einen rechtwinklig davon abstehenden, mit einer Durchgangaöffnung in der BUrstenplatte koaxialen Durchzugzapfen und einen in Verlängerung der Anlageseite sich erstreckenden Haltesteg aufweisen, der durch ein durch koaxiale Bohrungen in BUrstenplatte und Haltesteg hindurchtretendes Befestigungselement, insbesondere Nietbolzen, an der BUrstenplatte befestigt ist, wobei zwischen der BUrstenplatte und der BUrstenfassung mit Haltesteg eine Isolierplatte mit zwei zur Durchgangsöffnung und zum Durchzugzapfen einerseits

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und zu den Bohrungen andererseits koaxialen Aussparungen einliegt und dabei der Durchzugzapfen in die eine Aussparung hineingreift, dadurch gekennzeichnet, daß auf der von der Bürstenfassung (Ii) abgekehrten Seite der Bürstenplatte (10) ein Isolierteil (19) mit zwei mit der Bohrung (15) bzw. der Durchgangsöffnung (17) koaxialen Ausnehmungen angeordnet und mittels des durch die mit der Bohrung (15) koaxiale erste Ausnehmung (22) hindurchtretenden Befestigungselements (14) befestigt ist, daß die mit der Durchgangsöffnung (17) ,jaxiale

zweite Ausnehmung (23) von einem zur BUrstenplatte (10) hin axial vorstehenden, mit dem Isolierteil (19) einstückigen Ringsteg (25) usigeben ist, der durch die Durchgangsöffnung (17) in der Bürstenplatte (10) und durch die mit dieser koaxiale und formgleich

ausgebildete Aussparung (21) in der Isolierplatte (18) hindurchragt und mit der Isolierplatte (18) bündig endet, und* daß der Ringsteg (25) in seiner Ringbreite so bemessen ist, daß er einerseits den in die Aussparung

(21) in der Isolierplatte (18) eingreifenden

Durchzugzapfen (12) der Bürstenfassung (11) umschließt und andererseits in der Dvrchgangsöffnung (17) der ~\ BUrstenplatte HO) und in der formgleichen Aussparung

(21) der Isolierplatte (18) formschlüssig einliegt.
2. Bürstenhaler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Ausnehmung (22) von einem mit dem Isolierteil (19) einstückigen zweiten Rinqsteg (24) umgeben ist, der zur BUrstenplatte (10) axial vorsteht und durch die Bohrung (15) in der BUrstenplatte (10) hindurchragt.
3. Bürstenhalter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Ringsteg (24) mit der BUrstenplatte (10) bündig endet.
4. Bürstenhalter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Ringsteg (24*) durch die mit der Bohrung (15) koaxiale Aussparung (20) in der Isolierplatte (18) hindurchragl und mit der Isolierplatte (18) bündig endet.
5. Bürstenhalter nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß die Bürstenfassung (11) zusätzlich mittels eines durch den Durchzugzapfen (12) der Bürstenfassung (11) und den Ringsteg (25) und die zweite Ausnehmung (23) des Isolierteils (19) hindurchtretenden Hohlniets (26) an der Bürstenplatte (10) befestigt ist.
6. Bürstenhalter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Isolierteil (If) und dem Umbördelungsrand des Hohlniets (26) eine Unterlegscheibe (27) angeordnet ist.