EP0098991B1 - Bürstenhaltevorrichtung für elektrische Maschinen - Google Patents

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EP0098991B1
EP0098991B1 EP83105918A EP83105918A EP0098991B1 EP 0098991 B1 EP0098991 B1 EP 0098991B1 EP 83105918 A EP83105918 A EP 83105918A EP 83105918 A EP83105918 A EP 83105918A EP 0098991 B1 EP0098991 B1 EP 0098991B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
brush
busbar
holding device
brush holder
rigid
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Expired
Application number
EP83105918A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP0098991A1 (de
Inventor
Martin Mayer
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.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch 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 Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Publication of EP0098991A1 publication Critical patent/EP0098991A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP0098991B1 publication Critical patent/EP0098991B1/de
Expired legal-status Critical Current

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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R39/00—Rotary current collectors, distributors or interrupters
    • H01R39/02—Details for dynamo electric machines
    • H01R39/38—Brush holders
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R39/00—Rotary current collectors, distributors or interrupters
    • H01R39/02—Details for dynamo electric machines
    • H01R39/14—Fastenings of commutators or slip-rings to shafts
    • H01R39/16—Fastenings of commutators or slip-rings to shafts by means of moulded or cast material applied during or after assembly
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00—Metal working
    • Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49002—Electrical device making
    • Y10T29/49009—Dynamoelectric machine
    • Y10T29/49011—Commutator or slip ring assembly

Definitions

  • the invention is based on a brush holder device according to the preamble of the main claim.
  • the base plate on which the brush holders are arranged is provided with holding means for fastening the rigid, non-insulated busbar.
  • the base plate and thus the brush holder is, however, attached to a different part of the electrical machine than the field winding, which is connected to the busbar. It is therefore disadvantageous in the known device that finished tolerance of the brush holding device or the parts carrying the field winding cannot be compensated for. Tensions occur at the connection point between the rigid busbar and the field winding. If the field winding is soldered to the busbar, the solder joint can break. If the field winding is detachably fastened to the busbar, additional means for compensating for the axial and radial deviations of the connection point on the field winding and busbar are required.
  • a brush holder with a single pair of brush holders is also known.
  • the plus brush is directly connected to the permanent magnet stator of a small motor using a flexible, insulated cable.
  • the cable is long and flexible enough to compensate for manufacturing tolerances. It is hooked into brackets on the front cover of the motor housing. However, this is necessary in order not to let the flexible cable sag and to protrude into the area of rotating parts (US-A-3 794 869).
  • the brush holder device according to the invention with the characterizing features of the main claim has the advantage that the field winding can be attached to the rigid, non-insulated busbar in a stress-free manner, regardless of the axial and radial deviations from the field winding and the housing accommodating it and the brush holder device with the busbar and the bearing cover holding the device, which in turn closes the housing of the electrical machine.
  • Another advantage is that the rigid, non-insulated busbar is accommodated on the brush holders in a space-saving manner and is suitable for automatic assembly and is radially and axially resilient to the longitudinal axis of the electrical machine.
  • the measures listed in the subclaims permit advantageous developments of the brush holding device specified in the main claim.
  • the receptacle for the busbar can be formed directly on the brush holder, and the busbar can be held in the receptacle by spring means.
  • FIG. 1 shows a part of the electrical machine with a first exemplary embodiment of a brush holding device, partly in section
  • FIG. 2 shows the brush holding device in section along the line 11-11 in FIG. 1
  • FIG. 3 shows a section along the line III-III in FIG. 1
  • FIG. 4 part of the electrical machine with a second exemplary embodiment of the brush holding device, partly in section and
  • FIG. 5 a section along the line VV in FIG. 4.
  • the brush holder has a metal bearing plate 1 in which a central bore 2 is formed.
  • a drive shaft 4 which carries a commutator 3, of an electrical machine, for example a starting motor of a starting device for internal combustion engines, projects through the central bore 2.
  • a recess 5 is provided for one brush holder 6 each.
  • each brush holder 6 made of metal with a substantially rectangular cross section have a bent-out tab 7 on one narrow side, which has an end bent approximately parallel to the narrow side.
  • a slot 8 is formed which is open towards the commutator 3 and from which a strand 9 of a brush 10 is led out.
  • the brush 10 is guided over its entire length in the brush holder 6. It rests with one end face on the commutator 3 and on its other end face lies one end each of two brush pressure springs 11, which are also accommodated in the brush holder 6.
  • the other end of the brush pressure springs 11 is supported on a bracket 12.
  • the strip-shaped bracket 12 has a U-shaped recess 13 in the middle and bent ends of the U-legs, which form the system for the brush pressure springs 11.
  • the bracket 12 is inserted with the recess 13 inwards into the brush holder 6.
  • Two tabs 14 are formed on the broad sides of the spring-side edge of the brush holder 6, which are bent on the outside of the bracket 12. Characterized the bracket 12 in the radial direction to the longitudinal axis of the Rotating device held in the brush holder 6.
  • a slot 15 which is open toward the spring-side end, is provided on both broad sides of the brush holder 6, a slot 15, which is open toward the spring-side end, is provided.
  • a receiving part 16 made of insulating plastic for a busbar 17 is inserted into the slots 15 and the recess 13 of the bracket.
  • the receiving part 16 also has a U-shaped cross section. Two webs 18 are formed on the outside of its legs. The webs 18 run perpendicular to the bottom of the receiving part 16 and lie against the inside of the broad sides of the brush holder 6. The receiving part 16 is narrower than the width of the slots 15, so that it can be moved together with the bracket 12 parallel to the broad sides of the brush holder 6.
  • the brush holders 6 are each received on an insulating part 19 made of plastic.
  • the insulating part 19 has a tab 20 formed on its underside which has an end running approximately parallel to the underside.
  • the brush holder 6 is placed on the insulating part 19 such that the tab 7 of the brush holder 6 engages around the tab 20 of the insulating part 19.
  • the brush holder 6, brush pressure springs 11 and bracket 12 containing brush holder 6 is arranged together with the insulating part 19 on the bearing plate 1.
  • the tabs 7 and 20 protrude through the associated recess 5.
  • the brush pressing springs 11 hold the brush holder 6 with the insulating part 19 on the bearing plate 1, by pushing the brush holder 6 and the insulating part 19 radially away from the commutator 3 so far that the tab 20 of the insulation 19 rests on the outer side of the recess 5 and the end of the tab 20 engages in a hook shape around the edge of the recess 5.
  • the substantially semicircular busbar 17 made of non-insulated conductor material is received in three receiving parts 16, which are used on three brush holders 6.
  • the busbar 17 is in each case a limited amount in the circumferential direction and radially to the longitudinal axis of the starter in the receiving part 16 of the middle brush holder 6 displaceable and pivotable about the receiving part 16 of the middle brush holder 6.
  • the ends of the busbar 17 are guided in the receiving part 16 of the brush holder 6 receiving the opposite plus brushes 10.
  • the associated strands 9 of the plus brushes 10 are fastened to the busbar 17, for example by resistance welding.
  • the strands 9 of the two minus brushes 10 are attached to the bearing plate 1 as a ground connection.
  • the brush holding device designed in this way is automatically preassembled and forms a complete structural unit with all the brushes 10 already connected.
  • the structural unit is only to be connected to a power connection 21 of the field winding 22 of the starting motor 4.
  • the busbar 17 is provided with a cranked connection area 23 in which a through hole 24 is formed.
  • the power connection 21 extends with its threaded hole 25 into the connection area .23 of the busbar 17, where the power connection 21 of the excitation winding 22 is fastened with a screw 26 to the busbar 17, which is connected to the brushes 10 .
  • a bearing cap 27 is placed over the assembly, to which the bearing plate 1 of the brush holding device forming the assembly is screwed with screws 28.
  • the bearing cap 27 lies against the end face of the housing 29 of the starting motor with the interposition of a seal and is fastened to the housing 29 of the starting motor in a manner known per se and not shown in detail.
  • the field winding 22 is fastened in the housing 29 and the brush holder on the bearing cap 27.
  • displacements of the power connection 21 of the excitation winding 22 with respect to the connection area 23 of the busbar 17 of the brush holder can occur in the radial, axial and circumferential direction, so that the holes 24 and 25 are not aligned.
  • a nonetheless forced connection would cause stresses at the welding points 9, 17; 9, and cause shear force on the screw 26 and on the bearing plate 1, 5 and brush holder 6, insulating part 19, 20, which lead to damage to the starting device.
  • the busbar 17 is movably inserted in the receiving parts 16 used on three brush holders 6 in an inventive manner.
  • Equalization in the radial and circumferential direction takes place by moving the busbar 17 in the plane in which it is guided in the receiving parts 16.
  • the receiving parts 16 together with the bracket 12 are moved parallel to the broad sides of the brush holder 6.
  • the force exerted by the brush pressure springs 11 acts on the tabs 14 via the brackets 12. This results in friction forces between the brackets 12 and the tabs 14 when the receiving parts 16 with the brackets 12 are moved.
  • These frictional forces as well as the forces also occurring when the busbar 17 is displaced in the other directions can be easily overcome when the power connection 21 and busbar 17 are screwed together.
  • the busbar 17 comes into a position in relation to the brush holding device in which no more stresses are exerted on the endangered connection points.
  • the frictional forces caused by the brush pressure springs 11 also ensure that the busbar 17 is held firmly in the screwed position, which is particularly necessary in the case of rough operation in motor vehicles.
  • a second embodiment of the brush holder the parts that are the same as those in the first embodiment are given the same reference numerals.
  • Four brush holders 31 are molded from insulating plastic and each provided with a hook 32 which protrudes on a narrow side of the brush holder 31.
  • a recess 33 is formed on the other narrow side and the back of the brush holder 31. It serves as a receptacle for the busbar 17 and is somewhat wider than the busbar 17.
  • a slot 34 which is open toward the commutator 3 is formed on each broad side of the brush holder 31.
  • the strand 9 of a brush 10 guided in the brush holder 31 is led out of each of the slots 34.
  • the brush 10 is pressed against the commutator 3 by a brush pressure spring 35.
  • the spring 35 is supported on the bottom of the brush holder 31. At the same time, as in the first exemplary embodiment, it holds the brush holder 31 in its position on the bearing plate 1.
  • a projection 36 is formed on the outside, which is provided with an insertion bevel 37 and a locking edge 38 and a lateral guide 39.
  • a spring 40 made of round wire is arranged on the broad side of the brush holder 31 facing away from the lead 9.
  • the spring 40 is approximately U-shaped with a shorter leg 41 and a longer leg 42. Both ends of the legs are bent.
  • the shorter leg 41 engages over the busbar 17 placed in the receptacle 33.
  • the longer leg 42 is pushed over the insertion bevel 37 of the brush holder 31, 36 and latched behind the latching edge 38.
  • the leg end 42 is behind the guide 39 to prevent the brush holder from slipping sideways 31 secured.
  • a groove 43 can be formed for guiding one of the springs 40.
  • the displacement of the busbar 17 in the circumferential direction is limited.
  • the displacement of the busbar 17 radially to the longitudinal axis of the starting device is ensured by the width of the receptacle 33 of the brush holder 31.
  • the substantial displacement in the axial direction against the force of the spring 40 is made possible by the insertion bevel 37 on the projection 36 of the brush holder 31, on which the .longer leg 42 of the spring 40 can be moved and yet the busbar 17 in the respective tolerance compensation necessary location holds.
  • the power connection 21 is in turn screwed to the busbar 17 in its connection area 23 in an assembly-friendly manner.

Landscapes

  • Motor Or Generator Current Collectors (AREA)
  • Motor Or Generator Frames (AREA)

Description

    Stand der Technik
  • Die Erfindung geht von einer Bürstenhaltevorrichtung nach der Gattung des Hauptanspruchs aus. Bei einer bekannten Vorrichtung ist die Grundplatte, auf welcher die Bürstenhalter angeordnet sind, mit Haltemitteln zum Befestigen der starren, unisolierten Stromschiene versehen. Die Grundplatte und somit die Bürstenhaltevorrichtung ist jedoch an einem anderen Teil der elektrischen Maschine befestigt als die Feldwicklung, welche mit der Stromschiene verbunden ist. Bei der bekannten Vorrichtung ist daher von Nachteil, daß Fertigunstoleranzen der Bürstenhaltevorrichtung bzw. der die Feldwicklung tragenden Teile nicht ausgeglichen werden können. Es kommt zu Spannungen an der Verbindungsstelle zwischen starrer Stromschiene und Feldwicklung. Ist die Feldwicklung an die Stromschiene gelötet, kann die Lötstelle brechen. Ist die Feldwicklung lösbar an der Stromschiene befestigt, so sind zusätzliche Mittel zum Ausgleichen der axialen und radialen Abweichungen der Verbindungsstelle an Feldwicklung und Stromschiene erforderlich.
  • Außerdem ist eine Bürstenhaltevorrichtung mit einem einzigen Bürstenhalterpaar bekannt. Die Plusbürste ist mittels eines flexiblen, isolierten Kabels mit dem Permanentmagnet-Stator eines Kleinstmotors direkt verbunden. Das Kabel ist lang und flexibel genug, um Fertigungstoleranzen auszugleichen. Es ist zwar In Halterungen des Stirndeckels des Motorgehäuses eingehängt. Das ist jedoch nötig, um das flexible Kabel nicht durchhängen und in den Bereich sich drehender Teile ragen zu lassen (US-A-3 794 869).
    • Vorteile der Erfindung
  • Die erfindungsgemäße Bürstenhaltevorrichtung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß die Feldwicklung spannungsfrei an der starren, unisolierten Stromschiene befestigt werden kann, unabhängig von den axialen und radialen Abweichungen von der Feldwicklung und dem sie aufnehmenden Gehäuse sowie der Bürstenhaltevorrichtung mit der Stromschiene und dem die Vorrichtung haltenden Lagerdeckel, welcher wiederum das Gehäuse der elektrischen Maschine abschließt. Als weiterer Vorteil ist anzusehen, daß die starre, unisolierte Stromschiene an den Bürstenhaltern platzsparend und für die automatische Montage geeignet radial und axial federnd zur Längsachse der elektrischen Maschine aufgenommen ist.
  • Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen der im Hauptanspruch angegebenen Bürstenhaltevorrichtung möglich. Besonders vorteilhaft ist bei der Verwendung von Bürstenhaltern aus Metall, lediglich ein Aufnahmeteil aus isolierendem Kunststoff an den Bürstenhaltern axial bewegbar einzusetzen, das mit den Bürstenandrückfedern in Wirkverbindung steht. Bei Bürstenhaltern aus isolierendem Kunststoff kann die Aufnahme für die Stromschiene direkt an den Bürstenhaltern ausgebildet sein, und die Stromschiene durch Federmittel in der Aufnahme gehalten werden.
    • Zeichnung
  • Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt. Es zeigen Figur 1 einen Teil der elektrischen Maschine mit einem ersten Ausführungsbeispiel einer Bürstenhaltevorrichtung, teilweise im Schnitt, Figur 2 die Bürstenhaltevorrichtung im Schnitt entlang der Linie 11-11 in Figur 1, Figur 3 einen Schnitt entlang der Linie III-III in Figur 1, Figur 4, einen Teil der elektrischen Maschine mit einem zweiten Ausführungsbeispiel der Bürstenhaltevorrichtung, teilweise im Schnitt und Figur 5 einen Schnitt entlang der Linie V-V in Figur 4.
    • Beschreibung der Ausführungsbeispiele
  • Die Bürstenhaltevorrichtung hat eine Lagerplatte 1 aus Metall, in der eine Mittelbohrung 2 ausgebildet ist. Durch die Mittelbohrung 2 ragt eine einen Kommutator 3 tragenden Antriebswelle 4 einer elektrischen Maschine, beispielsweise eines Andrehmotors einer Andrehvorrichtung für Brennkraftmaschinen. In der Lagerplatte 1 ist eine Ausnehmung 5 für jeweils einen Bürstenhalter 6 vorgesehen.
  • Bei einem ersten Ausführungsbeispiel der Bürstehattevorrichtung haben vier Bürstenhalter 6 aus Metall mit im wesentlichen rechteckigen Querschnitt an einer Schmalseite einen herausgebogenen Lappen 7, welcher ein annähernd parallel zur Schmalseite abgebogenes Ende hat. An einer Breitseite jedes Bürstenhalters 6 ist ein zum Kommutator 3 hin offener Schlitz 8 ausgebildet, aus welchem eine Litze 9 einer Bürste 10 herausgeführt ist. Die Bürste 10 ist auf ihrer ganzen Länge im Bürstenhalter 6 geführt. Sie liegt mit einer Stirnseite am Kommutator 3 an und an ihrer anderen Stirnseite liegt je ein Ende von zwei Bürstenandrückfedem 11 an, welche ebenfalls im Bürstenhalter 6 untergebracht sind. Das jeweils andere Ende der Bürstenandrückfedern 11 stützt sich an einem Bügel 12 ab. Der streifenförmige Bügel 12 hat eine U-förmige Vertiefung 13 in der Mitte und abgebogene Enden der U-Schenkel, die die Anlage für die Bürstenandruckfedern 11 bilden. Der Bügel 12 ist mit der Vertiefung 13 nach innen in den Bürstenhalter 6 eingesetzt. An den Breitseiten des federseitigen Randes des Bürstenhalters 6 sind je zwei Lappen 14 angeformt, welche an die Außenseite des Bügels 12 gebogen sind. Dadurch ist der Bügel 12 in radialer Richtung zur Längsachse der Andrehvorichtung im Bürstenhalter 6 gehalten. An beiden Breitseiten des Bürstenhalters 6 ist je ein zum federseitigen Ende offener Schlitz 15 vorgesehen. In die Schlitze 15 und die Vertiefung 13 des Bügels ist ein Aufnahmeteil 16 aus isolierendem Kunststoff für eine Stromschiene 17 eingesetzt. Das Aufnahmeteil 16 hat ebenfalls U-förmigen Querschnitt. An der Außenseite seiner Schenkel sind zwei Stege 18 angeformt. Die Stege 18 verlaufen senkrecht zum Boden des Aufnahmeteils 16 und liegen innen an den Breitseiten des Bürstenhalters 6 an. Das Aufnahmeteil 16 ist schmaler als die Breite der Schlitze 15, so daß es sich zusammen mit dem Bügel 12 parallel zu den Breitseiten des Bürstenhalters 6 bewegen läßt.
  • Die Bürstenhalter 6 sind an je einem Isolierteil 19 aus Kunststoff aufgenommen. Das Isolierteil 19 hat einen an seiner Unterseite angeformten Lappen 20, welcher ein etwa parallel zur Unterseite verlaufendes Ende hat. Der Bürstenhalter 6 ist so auf das isolierteil 19 gesetzt, daß der Lappen 7 des Bürstenhalters 6 um den Lappen 20 des Isolierteils 19 greift. Der Bürste 10, Bürstenandruckfedern 11 und Bügel 12 enthaltende Bürstenhalter 6 ist zusammen mit dem Isolierteil 19 auf der Lagerplatte 1 angeordnet Dabei ragen die Lappen 7 und 20 durch die zugeordnete Ausnehmung 5. Die Bürstenandrückfedem 11 halten den Bürstenhalter 6 mit dem Isolierteil 19 auf der Lagerplatte 1, indem sie Bürstenhalter 6 und Isolierteil 19 radial vom Kommutator 3 soweit wegdrücken, daß der Lappen 20 des isoiierteiis 19 an der äußeren Seite der Ausnehmung 5 anliegt und das Ende des Lappens 20 hakenförmig um den Rand der Ausnehmung 5 greift.
  • Die im wesentlichen halbkreisförmige Stromschiene 17 aus nicht isoliertem Leitermaterial ist in drei Aufnahmeteilen 16, welche an drei Bürstenhaltem 6 eingesetzt sind, aufgenommen. Die Stromschiene 17 ist jeweils um ein begrenztes Maß in Umfangsrichtung und radial zur Längsachse der Andrehvorrichtung im Aufnahmeteil 16 des mittleren Bürstenhalters 6 verschiebbar und um das Aufnahmeteil 16 des mittleren Bürstenhalters 6 schwenkbar.
  • Die Enden der Stromschiene 17 sind in dem Aufnahmeteil 16 der die gegenüberliegenden Plus Bürsten 10 aufnehmenden Bürstenhalter 6 geführt. Die zugehörigen Litzen 9 der Plus-Bürsten 10 sind an der Stromschiene 17 beispielsweise durch Widerstandsschweißen befestigt. Die Litzen 9 der beiden Minus-Bürsten 10 sind an der Lagerplatte 1 als Masseanschluß befestigt. Die so ausgebildete Bürstenhaltevorrichtung ist automatisch vormontiert und bildet eine vollständige Baueinheit mit allen bereits angeschlossenen Bürsten 10. Die Baueinheit ist lediglich an einen Stromanschluß 21 der Erregerwicklung 22 des Andrehmotors 4 anzuschließen. Die Stromschiene 17 ist mit einem gekröpften Anschlußbereich 23 versehen, in dem ein Durchgangsloch 24 ausgebildet ist. Der Stromanschluß 21 erstreckt sich mit seinem mit einem Gewindeloch 25 versehenen Ende in den Anschlußbereich .23 der Stromschiene 17, wo der Stromanschluß 21 der Erregerwicklung 22 mit einer Schraube 26 an der Stromschiene 17, welche an die Pus-Bürsten 10 angeschlossen ist, befestigt ist. Über die Baueinheit ist eine Lagerkappe 27 gesetzt, an die die Lagerplatte 1 der die Baueinheit bildenden Bürstenhaltevorrichtung mit Schrauben 28 angeschraub ist. Die Lagerkappe 27 liegt an der Stirnseite des Gehäuses 29 des Andrehmotors unter Zwischenlage einer Dichtung an und ist in an sich bekannter und nicht näher dargestellter Weise am Gehäuse 29 des Andrehmotors befestigt.
  • Die Erregerwicklung 22 ist im Gehäuse 29 und die Bürstenhaltevorrichtung an der Lagerkappe 27 befestigt. Durch Addition von Fertigungstoleranzen der einzelnen Teile und Teilegruppen können Verschiebungen des Stromanschlusses 21 der Erregerwicklung 22 gegenüber dem Anschlußbereich 23 der Stromschiene 17 der Bürstenhaltevorrichtung in radialer, axialer und Umfangsrichtung auftreten, so daß die Löcher 24 und 25 nicht fluchten. Eine dennoch erzwungene Verbindung würde Spannungen unter anderem an den Schweißstellen 9, 17 ; 9, und Scherkraft an der Schraube 26 sowie an Lagerplatte 1, 5 und Bürstenhalter 6, Isolierteil 19, 20 bewirken, die zu Schäden an der Andrehvorrichtung führen. Um einen Ausgleich der Toleranzen zu erreichen, ist in erfinderischer Weise die Stromschiene 17 bewegbar in den an drei Bürstenhaltern 6 eingesetzten Aufnahmeteilen 16 eingesetzt. Ein Ausgleichen in radialer und Umfangsrichtung geschieht durch Verschieben der Stromschiene 17 in der Ebene, in der sie in den Aufnahmeteilen 16 geführt ist. Beim Ausgleichen in axialer Richtung werden die Aufnahmeteile 16 samt Bügel 12 parallel zu den Breitseiten der Bürstenhalter 6 verschoben. Die von den Bürstenandrückfedern 11 ausgeübte Kraft wirkt über die Bügel 12 auf die Lappen 14. Dadurch entstehen beim Verschieben der Aufnahmeteile 16 mit den Bügeln 12 zwischen den Bügeln 12 und den Lappen 14 Reibkräfte. Diese Reibkräfte sowie die ebenfalls beim Verschieben der Stromschiene 17 in den anderen Richtungen auftretenden Kräfte können beim Zusammenschrauben von Stromanschluß 21 und Stromschiene 17 leicht überwunden werden. Die Stromschiene 17 gelangt dabei in eine Lage gegenüber der Bürstenhaltevorrichtung, in der keine Spannungen auf die gefährdeten Verbindungsstellen mehr ausgeübt werden.
  • Die von den Bürstenandrückfedern 11 bewirkten Reibkräfte gewährleisten zudem ein schüttelfestes Halten der Stromschiene 17 in der verschraubten Lage, was besonders bei dem rauhen Betrieb in Kraftfahrzeugen erforderlich ist.
  • Bei einem zweiten Ausführungsbeispiel der Bürstenhaltevorrichtung sind die Teile, die gleich denen des ersten Ausführungsbeispieles sind, mit denselben Bezugszahlen versehen. Vier Bürstenhalter 31 sind aus isolierendem Kunststoff geformt und mit je einem Haken 32 versehen, der an einer Schmalseite des Bürstenhalters 31 vorsteht. An der anderen Schmalseite und der Rückseite des Bürstenhalters 31 ist eine Ausnehmung 33 ausgebildet. Sie dient als Aufnahme für die Stromschiene 17 und ist etwas breiter als die Stromschiene 17. An jeder Breitseite des Bürstenhalters 31 ist ein zum Kommutator 3 hin offener Schlitz 34 ausgebildet. Aus jeweils einem der Schlitze 34 ist die Litze 9 einer im Bürstenhalter 31 geführten Bürste 10 herausgeführt. Die Bürste 10 ist von einer Bürstenandrückfeder 35 gegen den Kommutator 3 gedrückt. Die Feder 35 stützt sich dabei am Boden des Bürstenhalters 31 ab. Sie hält zugleich wie beim ersten Ausführungsbeispiel den Bürstenhalter 31 in seiner Lage auf der Lagerplatte 1.
  • An den Breitseiten des Bürstenhalters 31 ist außen ein Vorsprung 36 angeformt, der mit einer Einführungsschräge 37 und einer Rastkante 38 sowie einer seitlichen Führung 39 versehen ist. An der Breitseite des Bürstenhalters 31 die der herausgeführten Litze 9 abgewandt ist, ist eine Feder 40 aus rundem Draht angeordnet. Die Feder 40 hat annähernd U-Form mit einem kürzeren Schenkel 41 und einem längerem Schenkel 42. Beide Schenkelenden sind abgekröpft. Der kürzere Schenkel 41 greift über die in die Aufnahme 33 gelegte Stromschiene 17. Der längere Schenkel 42 ist über die Einführungsschräge 37 des Bürstenhalters 31, 36 geschoben und hinter des Rastkante 38 eingerastet Dabei ist das Schenkelende 42 hinter der Führung 39 gegen seitliches Abrutschen vom Bürstenhalter 31 gesichert. An der Stromschiene 17 können noch jeweils eine Nut 43 für die Führung je einer der Federn 40 ausgebildet sein. Dadurch ist die Verschiebung der Stromschiene 17 in Umfangsrichtung begrenzt. Die Verschiebung der Stromschiene 17 radial zur Längsachse der Andrehvorrichtung ist durch die Breite der Aufnahme 33 des Bürstenhalters 31 gewährleistet. Das wesentliche Verschieben in axialer Richtung ist entgegen der Kraft der Feder 40 ist durch die Einführungsschräge 37 am Vorsprung 36 des Bürstenhalters 31 ermöglicht, an welchen sich der .längere Schenkel 42 der Feder 40 hin bewegen läßt und dennoch die Stromschiene 17 in der zum jeweiligen Toleranzausgleich erforderlichen Lage hält. Der Stromanschluß 21 ist wiederum in montagefreundlicher Weise an die Stromschiene 17 in deren Anschlußbereich 23 angeschraubt.

Claims (7)

1. Bürstenhaltevorrichtung für elektrische Maschinen, mit einer Lagerplatte (1), auf welcher mindestens zwei Bürstenhalterpaare (6) angeordnet sind, in denen zugehörige Bürsten (10) federnd angeordnet sind, und mit einer die mindestens zwei Plus-Bürsten miteinander verbindenden starren, unisolierten Stromschiene (17), die an einem Stromanschluß einer Erregerwicklung anschließbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Bürsten (10) und Bürstenandrückfedern (11 ; 35) aufnehmenden Bürstenhalter (6 ; 31) mit einem isolierten Aufnahmeteil (16 ; 33) versehen sind, in welchen die starre, unisolierte Stromschiene (17) axial, radial und in Umfangsrichtung zur Längsachse der elektrischen Maschine toleranzausgleichend bewegbar angeordnet ist.
2. Bürstenhaltevorrichtung mit Bürstenhaltern aus Metall nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Aufnahmeteil (16) als Formteil aus isolierendem Kunststoff ausgebildet ist, weiches in eine Ausnehmung (15) des Bürstenhalters (6) gegenüber der Lagerplatte (1) bewegbar eingesetzt ist.
3. Bürstenhaltevorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Aufnahmeteil (16) in ein Verschlußteil (12) im Bürstenhalter (6) eingesetzt ist, an welchem zugeordnete Bürstenandrückfedern (11) anliegen.
4. Bürstenhaltevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Aufnahmeteil (16) U-förmig um einen Abschnitt der starren, unisolierten Stromschiene (17) greift und an der Außenseite der. U-Schenkel mit Stegen (18) versehen ist, welche am Bürstenhalter (6) geführt sind.
5. Bürstenhaltevorrichtung mit Bürstenhaltern aus isolierendem Kunststoff nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an den Bürstenhaltem (31) das Aufnahmeteil (33) für die starre, unisolierte Stromschiene (17) angeformt ist.
6. Bürstenhattevorrichtung nach Anspruch 1 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die starre, unisolierte Stromschiene (17) in den Aufnahmeteilen (33) bewegbar angeordnet und durch Federmittel (40) gehalten ist.
7. Bürstenhaltevorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Federmittel (40) federnd am Bürstenhalter (31) geführt sind.
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