KR20040068158A - Carbon brush guide and method for the production thereof - Google Patents

Carbon brush guide and method for the production thereof Download PDF

Info

Publication number
KR20040068158A
KR20040068158A KR10-2004-7007930A KR20047007930A KR20040068158A KR 20040068158 A KR20040068158 A KR 20040068158A KR 20047007930 A KR20047007930 A KR 20047007930A KR 20040068158 A KR20040068158 A KR 20040068158A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
carbon brush
steel sheet
brush guide
guide
coating
Prior art date
Application number
KR10-2004-7007930A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR100925338B1 (en
Inventor
디트하르트 샤우트
Original Assignee
순크 이탈리아 에스.알.엘.
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 순크 이탈리아 에스.알.엘. filed Critical 순크 이탈리아 에스.알.엘.
Publication of KR20040068158A publication Critical patent/KR20040068158A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR100925338B1 publication Critical patent/KR100925338B1/en

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R43/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining, or repairing of line connectors or current collectors or for joining electric conductors
    • H01R43/12—Manufacture of brushes
    • 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
    • H01R39/388—Brush holders characterised by the material of the brush holder
    • 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

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Motor Or Generator Current Collectors (AREA)
  • Solid Fuels And Fuel-Associated Substances (AREA)
  • Brushes (AREA)
  • Catalysts (AREA)
  • Carbon And Carbon Compounds (AREA)

Abstract

The invention relates to a carbon brush guide (10), particularly for a multilayered carbon brush (12), produced from a sheet of metal provided with an insulating layer (20). In order to be able to mass produce a corresponding carbon brush guide at low cost and to provide a minor noise development, the sheet of metal (42) used to make the carbon brush guide is a sheet of steel which is provided with a tin layer and is provided with a coated material acting as an insulating layer.

Description

카본 브러시 가이드 및 그의 제조 방법{Carbon brush guide and method for the production thereof}Carbon brush guide and method for production

카본 브러시 가이드-카본 브러시 홀더라고도 지칭-에서 대량 생산이 중요하고, 대체로 워시 머신 모터에 사용되는, 층 카본 브러시용 카본 브러시 가이드가 매년 대략 4 천만개가 제조되는데, 그 이유는 이로 인해 양호한 전기 전도성이 제공되기 때문이다. 또한 브래스 시트는 처리 가능성과 관련된 장점을 나타내고, 즉 공구 비용이 적게된다.In carbon brush guides (also referred to as carbon brush holders), mass production is important, and approximately 40 million carbon brush guides for layered carbon brushes are manufactured annually, which are usually used in wash machine motors, because of this, which leads to good electrical conductivity. Because it is provided. Brass sheets also exhibit the advantages associated with processability, ie, lower tool costs.

상응하게 전도 물질로 이루어진 홀더에 층 카본 브러시가 제공되면, 단락 전류를 방지하기 위해 큰 축방향 및 방사 방향 유격이 선택될 수 있고, 축방향 유격은 방사 방향 유격보다 크다. 이 경우 방사 방향 및 축방향은 정류자에 관련되고, 상기 정류자에 층 카본 브러시가 지지된다. 워시 머신 모터가 우측과 좌측으로 회전하도록 작동하기 때문에, 이에 따라 카본 브러시가 틸팅되어 브러시 에지 위로작동한다. 이로 인해 소음이 발생된다. 틸팅 위치에서 층 카본 브러시의 카본 록크가 카본 브러시 홀더와 선형으로 접촉하고 이로써 단락 전류를 허용함으로써, 높은 권선- 및 콜렉터 온도가 발생한다.If a layer carbon brush is provided in a holder made of a correspondingly conductive material, a large axial and radial play can be selected to prevent short circuit current, and the axial play is greater than the radial play. The radial direction and the axial direction in this case are related to the commutator, on which the layer carbon brush is supported. Since the wash machine motor operates to rotate to the right and to the left, the carbon brush is thus tilted to operate over the brush edge. This causes noise. In the tilting position, the carbon lock of the layer carbon brush is in linear contact with the carbon brush holder, thereby allowing a short circuit current, resulting in high winding- and collector temperatures.

습도가 높은 곳에서 상응하는 카본 브러시 가이드 또는 -홀더를 사용하기 위해, 니켈 도금된 브래스 시트와 같은 갈바니 코팅된 브래스 시트가 녹발생 방지를 위해 사용된다.In order to use the corresponding carbon brush guide or -holder in high humidity, galvanic coated brass sheets such as nickel plated brass sheets are used to prevent rusting.

그러나 브래스 시트는 비싸므로, 대안적으로 양측이 브래스 시트로 처리된 강 시트가 카본 브러시 홀더 재료로서 사용된다. 그러나 처리가 복잡하고 따라서 상대적으로 높은 공구 비용이 드는 것이 단점이다.However, because the brass sheets are expensive, alternatively steel sheets treated with brass sheets on both sides are used as the carbon brush holder material. However, the disadvantage is that the processing is complicated and therefore a relatively high tool cost.

또한 강 시트로 이루어진 카본 브러시 홀더 또는 -가이드가 공지되어 있지만, 녹슬기 쉬운 성질로 인해 단점을 가진다.Carbon brush holders or -guides made of steel sheets are also known, but have disadvantages due to their rust-prone properties.

EP 0 358 812 A1에 다층 브러시용 금속 브러시 퀴버(quiver)가 공지되어 있고, 상기 금속 브러시 퀴버에서 가이드벽은 폴리테트라플루오르에틸렌으로 이루어진 절연층으로 코팅된다. 폴리테트라플루오르에틸렌이 시트에서 충분한 접착력을 가지기 위해, 플래임 스프레이(flame spray)되어 이어서 소결된다. 이와 관련된 코팅 방법은 비쌀 뿐만 아니라, 층이 상대적으로 공차가 클 경우 상대적으로 큰 두께를 가짐으로써, 상응하게 형성된 카본 브러시 가이드에 의해 수용되는 카본 브러시가 바람직하지 않은 유격을 가지는 단점을 가지며, 상기 유격은 한편으로는 소음을 발생시키고, 다른 한편으로는 카본 브러시를 상대적으로 많이 마멸시킨다. 폴리테트라플루오르에틸렌으로 이루어진 상응하는 층이 예컨대 스프레이에 의해 제공되면, 둘레에 기계적 강성을 가지지 않는 더 얇은 층이 발생됨으로써, 카본 브러시 홀더에서의 사용이 기술적으로 대체될 수 있을 것이다.In EP 0 358 812 A1 a metal brush quiver for multilayer brushes is known, in which the guide walls are coated with an insulating layer made of polytetrafluoroethylene. Polytetrafluoroethylene is flame sprayed and subsequently sintered to have sufficient adhesion in the sheet. The related coating method is not only expensive, but has a relatively large thickness when the layer has a relatively large tolerance, so that the carbon brush accommodated by the correspondingly formed carbon brush guide has a disadvantage of having an undesirable play. On the one hand generates noise, and on the other hand, wears the carbon brush relatively much. If a corresponding layer made of polytetrafluoroethylene is provided, for example by spraying, a thinner layer without mechanical stiffness will be produced, so that use in a carbon brush holder may be technically replaced.

US 3, 983, 432 에는 플라스틱으로 이루어진 지지 플레이트를 포함하고, 상기 지지 플레이트에 금속으로 이루어진 카본 브러시용 가이드가 제공되는 카본 브러시 홀더가 제시된다.US 3, 983, 432 shows a carbon brush holder comprising a support plate made of plastic and provided with a guide for a carbon brush made of metal on the support plate.

EP 0 547 437 A2 에는 브래스 시트로 이루어진 카본 브러시용 가이드 파이프가 기술되고, 상기 가이드 파이프는 절연제로 이루어진 브러시 하우징 내에 삽입될 수 있고 여기에 록킹될 수 있다.EP 0 547 437 A2 describes a guide pipe for a carbon brush made of brass sheets, which can be inserted into and locked in a brush housing made of insulation.

EP 1 117 160 A1에서 지지 플레이트는 플라스틱으로 이루어지고, 서로 이격되어 금속으로 이루어진 카본 브러시 가이드 섹션에 고정된다.In EP 1 117 160 A1 the support plate is made of plastic and is fixed to a carbon brush guide section which is spaced from each other and made of metal.

본 발명은 적어도 카본 브러시측에 절연층을 가진 금속 시트로 이루어진, 카본 브러시, 특히 다층 카본 브러시용 카본 브러시 가이드에 관한 것이다. 또한 본 발명은 다층 카본 브러시와 같은 카본 브러시용 카본 브러시 가이드의 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a carbon brush, in particular a carbon brush guide for a multi-layered carbon brush, made of a metal sheet having an insulating layer at least on the carbon brush side. The present invention also relates to a method for producing a carbon brush guide for a carbon brush such as a multilayer carbon brush.

도 1은 층 카본 브러시를 포함하는 카본 브러시 가이드의 제 1 실시예이고,1 is a first embodiment of a carbon brush guide comprising a layer carbon brush,

도 2는 도 1에 따른 카본 브러시 가이드의 단면도이고,2 is a cross-sectional view of the carbon brush guide according to FIG. 1,

도 3은 금속 시트의 단면도이고,3 is a cross-sectional view of a metal sheet,

도 4는 선행 기술에 따라 형성된 카본 브러시 가이드와 이 안에 배치된 카본 브러시의 기본도이고,4 is a basic view of a carbon brush guide formed according to the prior art and a carbon brush disposed therein,

도 5는 카본 브러시 가이드의 제 2 실시예이고,5 is a second embodiment of a carbon brush guide,

도 6은 도 5에 따른 카본 브러시 가이드의 상세도이고, 및6 is a detailed view of the carbon brush guide according to FIG. 5, and

도 7은 카본 홀더 장치의 지지 플레이트의 단면도이다.7 is a cross-sectional view of the support plate of the carbon holder device.

본 발명의 목적은, 카본 브러시 가이드를 대량 생산하여 저렴하게 제조될 수 있도록 카본 브러시 가이드 및 그의 제조 방법을 개선하는데 있다. 이 경우 작동시 소음이 적게 발생해야 한다. 또한 카본 브러시의 마멸도 감소될 수 있어야 한다.An object of the present invention is to improve the carbon brush guide and its manufacturing method so that it can be produced inexpensively by mass production of the carbon brush guide. In this case, less noise should be generated during operation. The wear of the carbon brush should also be reduced.

본 발명에 따라 상기 목적은 실질적으로 카본 브러시 가이드에 의해, 금속 시트가 주석층을 가지는 강 시트임으로써 달성되고, 상기 금속 시트에는 절연층으로서 코팅제가 제공된다. 이 경우 코팅제로서 특히 페놀 수지 래커, 에폭시 수지 래커 또는 폴리스티롤래커와 같은 래커가 다루어지고, 이로 인해 절연층을 형성하는 코팅제가 제한되어서는 안된다.According to the invention this object is achieved by means of a carbon brush guide, wherein the metal sheet is a steel sheet having a tin layer, the metal sheet being provided with a coating as an insulating layer. In this case, lacquers, such as phenolic resin lacquers, epoxy resin lacquers or polystyrene lacquers, in particular are treated as coatings, which should not limit the coatings forming the insulating layer.

코팅제 자체는 0.001mm ≤Da≤0.05mm 의 두께(Da)로, 주석 도금된 강 시트에 도포되어야 한다. 계속적으로, 코일로부터 풀려지는 코팅된 강 시트를 연속로(continuous furnace)를 통해 가이드하여 경화시키기 위해, 강 시트에서 코일로부터 풀려지는 동안에 한해서, 연속적인 코팅 프로세스가 실행될 수 있다. 이것은 통상적으로 온도가 180℃ 내지 220℃ 사이에서 10 내지 20 분의 시간동안 에폭시 수지 래커를 사용할 경우 이루어진다. 이러한 조치에 의해 특히 규정되고 균일한 층두께가 작은 공차로 제조될 수 있다. 예컨대 0.02 mm 범위의 작은 층두께에도 불구하고 기계적 안정성이 매우 양호한 경우 충분한 절연 효과가 발생된다.The coating itself must be applied to the tin plated steel sheet with a thickness D a of 0.001 mm ≦ D a ≦ 0.05 mm. Subsequently, a continuous coating process can be performed only while being released from the coil in the steel sheet to guide and cure the coated steel sheet released from the coil through a continuous furnace. This is typically done when the epoxy resin lacquer is used for a time of 10 to 20 minutes between 180 ° C and 220 ° C. By this measure, particularly defined and uniform layer thicknesses can be produced with small tolerances. In spite of the small layer thickness, for example in the range of 0.02 mm, sufficient insulation effect occurs when the mechanical stability is very good.

본 발명에 따라 결국 주석 시트가 사용되고, 상기 주석 시트는 저렴하게 사용될 수 있고, 공구 비용이 적을 경우 용이하게 가공될 수 있다. 부식 또는 녹청의 위험은 발생하지 않는다. 따라서 공지된 카본 브러시 가이드의 단점은 상기 장점을 동시에 유지하면서 방지된다.According to the invention eventually a tin sheet is used, which tin sheet can be used inexpensively and can be easily processed when tool costs are low. There is no risk of corrosion or cyan. The disadvantages of known carbon brush guides are thus avoided while maintaining the above advantages.

본 발명의 개선예에서, 카본 브러시와 카본 브러시 가이드 사이에 축방향 유격 및/또는 방사 방향 유격이 제공되고, 독일 공업 규격(DIN-Norm) 43008에 상응하며, 선행 기술에서는 충족되지 않은 가능성이 제공된다. 이로 인해 카본 브러시의 정확한 가이드가 발생됨으로써 소음 형성이 최소로 감소된다. 동시에 시스템 즉 카본 브러시 가이드-브러시 및 콜렉터 및 그의 권선의 바람직하지 않은 온도 상승이 방지됨으로써, 카본 브러시 마모가 감소될 수 있다.In a refinement of the invention, an axial play and / or radial play is provided between the carbon brush and the carbon brush guide, which corresponds to the German Industrial Standard (DIN-Norm) 43008, which offers the possibility of not being met in the prior art. do. This results in an accurate guide of the carbon brush, thus minimizing noise build-up. At the same time undesired temperature rise of the system, i.e. the carbon brush guide-brush and the collector and its windings, is prevented, so that the carbon brush wear can be reduced.

비교 측정을 해보면 놀랍게도 본 발명에 따른 카본 브러시 가이드를 사용할경우 브래스로 이루어진 카본 브러시 가이드에 비해 마모가 15-20 % 만큼 감소된다는 것을 알 수 있다. 이것은 다시, 사용 시간에 비해 15-20 % 만큼 더 짧은 카본 브러시의 구조 길이를 가진 모터의 요구된 지속 수명이 달성될 수 있다는 것을 의미한다. 이로 인해 모터를 위해 필요한 공간이 감소될 수 있다. 또한 재료도 절약된다. 반대로 말하자면, 통상적으로 사용되는 카본 브러시를 보존할 경우 서비스 간격이 연장될 수 있고, 이로 인해 특히 산업적 또는 반 산업적으로 예컨대 임대 장치에서 사용된 모터에서 장점이 제공된다.In comparison, it can be seen that when the carbon brush guide according to the present invention is used, wear is reduced by 15-20% compared to the carbon brush guide made of brass. This again means that the required lasting life of the motor with a structural length of carbon brush which is as short as 15-20% relative to the service time can be achieved. This may reduce the space required for the motor. It also saves material. Conversely, the preservation of commonly used carbon brushes can extend the service interval, which offers advantages, particularly in motors used industrially or semi-industrially, for example in rental devices.

추가 제안에 따라, 주석 도금된 강 시트는 섹션별로 코팅되지 않고, 즉 전기 절연 물질을 가지지 않는다. 상응하는 영역은 이제 전기 도체용 접속관과 같은 제조된 카본 브러시의 기능 섹션으로서 사용될 수 있다.According to a further proposal, the tinned steel sheet is not coated section by section, ie it has no electrically insulating material. The corresponding area can now be used as a functional section of the manufactured carbon brush, such as a connection tube for electrical conductors.

본 발명에 따른 카본 브러시 가이드를 베어링 실드와 같은 전기 전도 물질로 이루어진 지지 플레이트에 삽입하기 위해, 카본 브러시 가이드는 하우징과 같은 전기 절연 물질로 이루어진 수용부에 의해 수용된다.In order to insert the carbon brush guide according to the invention into a support plate made of an electrically conductive material such as a bearing shield, the carbon brush guide is received by a receiving portion made of an electrically insulating material such as a housing.

대안적으로 카본 브러시 가이드의 양측에 전기 절연 물질로 이루어진 층이 제공될 수 있다.Alternatively, layers of electrically insulating material may be provided on both sides of the carbon brush guide.

마찬가지로 특히 에폭시 수지 래커, 폴리스티롤래커 또는 페놀 수지 래커로 이루어진 전기 절연층은 외부측에서도 0.001 mm 내지 0.05 mm 사이의 두께를 가져야 한다. 지지 플레이트와의 접속이 이루어짐으로써 경우에 따라 카본 브러시 가이드의 외부면은 단지 전기 절연 물질을 가진 영역에만 제공될 수 있다.Likewise, the electrical insulation layer, in particular consisting of epoxy resin lacquer, polystyrene lacquer or phenolic resin lacquer, should also have a thickness between 0.001 mm and 0.05 mm on the outside. The connection with the supporting plate is made so that the outer surface of the carbon brush guide can be provided only in the area with the electrically insulating material in some cases.

서두에 언급된 방식의 카본 브러시 가이드의 제조 방법은 하기의 공정 단계를 특징으로 한다 :The method for producing a carbon brush guide in the manner mentioned at the outset is characterized by the following process steps:

- 코일로부터 풀려지는 주석 도금된 강 시트를 사용하는 단계,Using a tin plated steel sheet released from the coil,

- 코일로부터 강 시트를 풀고, 코팅제에 의해 상기 강 시트를 연속적으로 코팅하는 단계,Unwinding the steel sheet from the coil and continuously coating the steel sheet with a coating agent,

- 코팅제로 코팅된 강 시트를 연속로를 통해 가이드하고, 이어서 카본 브러시 가이드를 형성하는 단계, 특히 상기 형성은 강 시트의 절단 및/또는 스탬핑 및 벤딩 및/또는 폴딩에 의해 이루어진다.Guiding the steel sheet coated with the coating through a continuous furnace, and subsequently forming a carbon brush guide, in particular said forming by cutting and / or stamping and bending and / or folding the steel sheet.

본 발명의 추가 상세 사항, 장점 및 특징은 청구항, 여기에 제시된 특징-단독으로 및/또는 조합하여- 에서 뿐만 아니라, 하기에서 도면에 의해 제시된 바람직한 실시예의 설명부에서도 제공된다.Further details, advantages and features of the present invention are provided not only in the claims, in the features set forth herein, alone and / or in combination, but also in the description of the preferred embodiments set forth by the figures below.

도 1에는 순수한 기본적으로 카본 브러시 가이드(10)-카본 홀더라고도 지칭-가 도시되고, 이는 실시예에서 층 카본 브러시(12)를 가이드하여 수용하고, 이로 인해 본 발명이 제한되지는 않는다. 층 카본 브러시(12)는 실시예에 따라 2 개의 카본 록크(14, 16)로 이루어지고, 상기 2 개의 카본 록크는 절연층(18)을 통해 서로 분리된다. 상응하는 층 카본 브러시(12)는 예컨대 워시 머시 모터에 사용된다.Figure 1 shows a purely basic carbon brush guide 10-also referred to as a carbon holder-which guides and holds the layer carbon brush 12 in the embodiment, which is not intended to limit the invention. The layer carbon brush 12 consists of two carbon locks 14, 16 according to an embodiment, which are separated from each other via an insulating layer 18. The corresponding layer carbon brush 12 is for example used in wash machine motors.

카본 브러시 가이드(10)는 본 발명에 따라 대략 0.5mm 내의 두께(Ds)를 가진냉간 압연된 강 시트의 섹션으로 이루어지고, 상기 강 시트는 주석층을 포함하고, 상기 주석층은 예컨대 전해질로 제공될 수 있다. 단지 예시적 값을 제공하기 위해, 주석층의 두께는 예컨대 2g/m2강 시트면일 수 있다. 상응하는 주석 도금된 강 시트는 주석 시트로서도 표시된다.The carbon brush guide 10 consists of a section of a cold rolled steel sheet having a thickness D s within approximately 0.5 mm in accordance with the invention, the steel sheet comprising a tin layer, the tin layer being for example an electrolyte Can be provided. To provide merely exemplary values, the thickness of the tin layer can be, for example, 2 g / m 2 steel sheet surface. The corresponding tin plated steel sheet is also represented as a tin sheet.

본 발명에 따라 주석 시트의 카본 브러시측에는 전기 절연 물질로 이루어진 층(20)이 제공되고, 상기 층으로 특히 페놀 수지 래커, 에폭시 수지 래커 또는 폴리스티롤 래커 층과 같은 래커층이 다루어질 수 있다. 전기 절연 물질로 이루어진 층의 두께는 0.001 mm 내지 0.05 mm 사이의 범위여야 하고, 바람직한 범위는 0.01 mm - 0.03 mm 이다. 특히 주석 시트에서 코일로부터 풀려질 경우 층(20)은 연속적인 코팅 프로세스로 주석층에 도포될 수 있다. 제공된 래커층은 연속로에서 경화될 수 있고, 온도가 180℃ 내지 220℃ 일 경우 10 내지 20분 사이의 지속 시간이면 충분하다.The carbon brush side of the tin sheet according to the invention is provided with a layer 20 of electrically insulating material, which may in particular be treated with a lacquer layer, such as a phenolic resin lacquer, an epoxy resin lacquer or a polystyrene lacquer layer. The thickness of the layer of electrically insulating material should be in the range between 0.001 mm and 0.05 mm, with a preferred range of 0.01 mm-0.03 mm. In particular, when released from the coil in a tin sheet, layer 20 may be applied to the tin layer in a continuous coating process. The lacquer layer provided can be cured in a continuous furnace and a duration of between 10 and 20 minutes is sufficient if the temperature is between 180 and 220 ° C.

상응하게 얇은 절연층은 동시에 충분한 전기 절연 특성과 함께 충분한 기계적 안정성을 가진다. 이로 인해 카본 브러시(12)에 대한 카본 브러시 가이드(10)의 구조적 매칭이 제한됨으로써, 정류자의 회전축을 기준으로 방사 방향 유격(Sr) 및 축방향 유격(Sa)이 아주 작게 파괴될 수 있다. 이 경우 방사 방향 유격 및 축방향 유격은, 독일 공업 규격(DIN-Norm) 43008에 완전히 상응되도록 조정될 수 있다. 이로 인해 제한적으로 작동시 소음 발생이 거의 억제될 수 있다. 동시에 한편으로는 시스템 즉 카본 브러시 가이드(10) 및 카본 브러시(12) 그리고 다른 한편으로는 콜렉터 및 아마추어 권선의 바람직하지 않은 가열이 감소되고, 이로 인해 카본 브러시(12)의 마모가 감소된다.The correspondingly thin insulating layer at the same time has sufficient mechanical stability with sufficient electrical insulation properties. As a result, the structural matching of the carbon brush guide 10 to the carbon brush 12 is limited, so that radial play (S r ) and axial play (S a ) can be destroyed very small with respect to the rotation axis of the commutator. . In this case the radial play and the axial play can be adjusted to fully correspond to the German Industrial Standard (DIN-Norm) 43008. This can almost suppress noise generation during limited operation. At the same time undesired heating of the system, ie the carbon brush guide 10 and the carbon brush 12 and on the other hand the collector and armature windings, is reduced, thereby reducing the wear of the carbon brush 12.

상기 장점은 도 4에 의해 도시된 바와 같이, 선행 기술에 따라서는 제시되지 않는다. 도 4에는 전류 전달을 위해 정류자(28)에 놓인 층 카본 브러시(26)를 축방향을 가이드하기 위해, 순수한 기본적인 브래스로 이루어진 카본 홀더의 경계벽(22, 24)이 도시된다. 단락을 감소시키기 위해, 카본 브러시(26)와 카본 브러시 가이드 사이의 축방향 및 방사 방향 유격이 사대적으로 크게 선택되어야 하고, 축방향 유격은 방사 방향 유격 보다 크다. 우측 그리고 좌측으로도 회전하도록 작동하는 워시 머신에 사용할 경우, 카본 브러시(26)는 틸팅되어 카본 록킹(30, 32)에 의해 선형으로(영역(34, 36)) 벽(22, 24)에 인접함으로써, 단락 전류가 흐르게 된다. 결과적으로 높은 권선- 및 콜렉터 온도가 발생하고, 이는 마모를 상승시킨다. 또한 소음 발생도 상대적으로 크다.This advantage is not presented according to the prior art, as shown by FIG. 4. 4 shows the boundary walls 22, 24 of a carbon holder made of pure basic brass to axially guide the layered carbon brush 26 placed on the commutator 28 for current transfer. In order to reduce the short-circuit, the axial and radial play between the carbon brush 26 and the carbon brush guide must be selected in a large fashion, and the axial play is greater than the radial play. When used in wash machines that operate to rotate to the right and to the left, the carbon brush 26 is tilted so that it is linearly adjacent to the walls 22 and 24 by the carbon lockings 30 and 32 (areas 34 and 36). As a result, a short circuit current flows. As a result, high winding- and collector temperatures occur, which increases wear. Noise generation is also relatively high.

본 발명에 따른 카본 브러시 가이드(10)의 형성 및 층 카본 브러시(12)의 외부 구조에 대한 좁은 구조 매칭으로 인해 축방향 및 방사 방향 유격이 감소됨으로써, 바람직하지 않은 온도 상승이 중단되고 소음 발생이 감소되거나 또는 거의 완전히 방지된다. 또한 브래스로 이루어진 카본 브러시 가이드와 비교 측정함으로써, 본 발명에 따른 형성된 카본 브러시 가이드에 의해 수용된 카본 브러시의 마모가 15 내지 20 %가 감소된 것을 알 수 있다. 따라서 요구된 수명 시간을 유지하면서 15- 20 % 만큼 더 짧아진 구조 길이를 가진 카본 브러시가 사용될 수 있고, 이로 인해 다시 모터를 위해 필요한 공간이 감소되고 또한 재료 사용이 더 줄어야 한다. 반대로 말하자면, 통상적인 길이의 코일 브러시가 사용되면, 서비스 간격이 길어지고, 특히 산업적 또는 반 산업적으로 사용되는 모터에서 장점이 상승된다.The formation of the carbon brush guide 10 according to the present invention and narrow structural matching to the outer structure of the layer carbon brush 12 reduce the axial and radial clearances, thereby stopping undesirable temperature rise and generating noise. Reduced or almost completely prevented. In addition, by comparing with the carbon brush guide made of brass, it can be seen that the wear of the carbon brush accommodated by the formed carbon brush guide according to the present invention is reduced by 15 to 20%. Thus, a carbon brush with a structural length shorter by 15-20% can be used while maintaining the required life time, which again reduces the space required for the motor and further reduces material use. Conversely, the use of coil brushes of conventional length results in longer service intervals, especially in motors used industrially or semi-industrially.

본 발명에 따라 주석 도금된 강 시트로 이루어진 카본 브러시 가이드(10)가 카본 브러시측에서만 래커와 같은 전기 절연 물질로 코팅되는 것이 도 1 및 도 2에 의해 설명되면, 도 5 및 6에 의해 설명된 바와 같이, 카본 브러시 가이드(20)의 내부면 및 외부면이 코팅된다는 것도 가능하다. 카본 브러시 가이드(40)도 마찬가지로 주석 도금된 강 시트로 이루어진 베이스 바디(42)로 이루어지고, 상기 베이스 바디의 내부면 및 외부면은 특히 에폭시 수지 래커로 이루어진 전기 절연 층(44, 46)으로 코팅되고, 그 두께는 0.001 mm 내지 0.05 mm 사이의 범위이다. 추가 절연부가 필요없이, 상응하는 카본 브러시 가이드(40)는 이제 모터 실드(42)와 같은 전기 절연 물질로 이루어진 지지 플레이트에 직접 삽입될 수 있다. 이와는 달리 도 1 및 2에 따른 탄소 브러시 가이드(10)가 상응하는 지지 플레이트에 삽입되면, 카본 브러시 가이드(10)는 우선 하우징과 같은 전기 절연 물질로 이루어진 수용부에의해 제공되어야만 하고, 상기 하우징은 그 측에서 지지 플레이트에 접속된다.If the carbon brush guide 10 made of tin plated steel sheet according to the present invention is coated with an electrically insulating material such as lacquer only on the carbon brush side, it will be explained with reference to FIGS. 5 and 6. As such, it is also possible that the inner and outer surfaces of the carbon brush guide 20 are coated. The carbon brush guide 40 also likewise consists of a base body 42 made of a tin plated steel sheet, the inner and outer surfaces of which are in particular coated with electrically insulating layers 44 and 46 made of epoxy resin lacquer. And the thickness is in a range between 0.001 mm and 0.05 mm. Without the need for additional insulation, the corresponding carbon brush guide 40 can now be inserted directly into a support plate made of an electrically insulating material, such as the motor shield 42. Alternatively, if the carbon brush guide 10 according to FIGS. 1 and 2 is inserted into a corresponding support plate, the carbon brush guide 10 must first be provided by an accommodating part made of an electrically insulating material, such as a housing, the housing being It is connected to a support plate at that side.

도 1에 따른 실시예에 상응하게 카본 브러시 가이드(40)에 의해 기본적으로 층 카본 브러시(44)도 수용되고, 상기 층 카본 브러시는 공지된 방식으로 카본 록킹(46, 48) 및 이 사이에서 진행하는 절연 층(50)으로 이루어진다.Correspondingly to the embodiment according to FIG. 1, the layer carbon brush 44 is also basically accommodated by the carbon brush guide 40, which layer carbon brush proceeds between the carbon lockings 46 and 48 and in a known manner. Consisting of an insulating layer 50.

또한 카본 브러시 가이드(40)는 종래의 방식으로 스프링의 볼록한 부분(52, 54)을 가질 수 있다.The carbon brush guide 40 may also have convex portions 52, 54 of the spring in a conventional manner.

카본 브러시 가이드(10, 20)용으로 사용되는 주석 도금된 강 시트에는- 도 3에 도시되어야 하는 것처럼- 완전히(도 3의 좌측 도면) 또는 부분적으로(도 3의 우측 도면) 예컨대 래커층과 같이 전기 절연 물질로 이루어진 층이 제공될 수 있다. 도 3에서 도면 부호 56으로 표시된 코팅되지 않은 영역은 기능 섹션으로서 사용될 수 있다. 코팅되지 않은 섹션 또는 스트립(56)은 코일 또는 스트립으로부터 풀려지는 주석 도금된 강 시트로부터 브러시 홀더를 스탬핑할 경우 예컨대 전기 접속부로서 사용될 수 있다.The tinned steel sheet used for the carbon brush guides 10 and 20-as should be shown in FIG. 3-is completely (left view in FIG. 3) or partially (right view in FIG. 3) such as a lacquer layer. A layer made of an electrically insulating material may be provided. The uncoated area, indicated at 56 in FIG. 3, can be used as the functional section. The uncoated section or strip 56 can be used, for example, as an electrical connection when stamping a brush holder from a tin plated steel sheet that is released from a coil or strip.

Claims (16)

적어도 카본 브러시측에 절연층(20, 44)을 가진 금속 시트(42)로 이루어지는, 카본 브러시, 특히 다층 카본 브러시(12, 44)용 카본 브러시 가이드(10, 40)에 있어서,In the carbon brush, especially the carbon brush guides 10 and 40 for the multilayer carbon brushes 12 and 44, which are made of the metal sheets 42 having the insulating layers 20 and 44 at least on the carbon brush side, 상기 카본 브러시 가이드(10, 40)의 금속 시트(42)는 주석층을 포함하는 강 시트이고, 상기 강 시트에는 절연층(20, 44)으로서 코팅제가 제공되는 것을 특징으로 하는 카본 브러시 가이드.Metal sheet 42 of the carbon brush guide (10, 40) is a steel sheet comprising a tin layer, the steel sheet is a carbon brush guide, characterized in that the coating is provided as an insulating layer (20, 44). 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 코팅제가 래커이거나 또는 이를 포함하는 것을 특징으로 하는 카본 브러시 가이드.The carbon brush guide, characterized in that the coating or lacquer. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,The method according to claim 1 or 2, 상기 래커가 페놀 수지 래커, 에폭시 수지 래커 및/또는 폴리스티롤 래커이거나 또는 이를 포함하는 것을 특징으로 하는 카본 브러시 가이드.And wherein the lacquer is or comprises a phenolic resin lacquer, an epoxy resin lacquer and / or a polystyrene lacquer. 제 1항 내지 제 3항 중 적어도 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 1 to 3, 상기 코팅제는 0.001mm ≤Da≤0.05mm 의 두께(Da)를 가지는 것을 특징으로하는 카본 브러시 가이드.The coating agent has a carbon brush guide, characterized in that having a thickness (D a ) of 0.001mm ≤ D a ≤ 0.05 mm. 제 1항 내지 제 4항 중 적어도 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 1 to 4, 상기 강 시트가 0.1mm ≤Ds≤0.8mm 의 두께(Ds)를 가지는 것을 특징으로 하는 카본 브러시 가이드.And the steel sheet has a thickness D s of 0.1 mm ≦ D s ≦ 0.8 mm. 제 1항 내지 제 5항 중 적어도 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 1 to 5, 상기 강 시트가 대략 0.5 mm 의 두께(Ds)를 가지는 것을 특징으로 하는 카본 브러시 가이드.And the steel sheet has a thickness D s of approximately 0.5 mm. 제 1항 내지 제 6항 중 적어도 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 1 to 6, 상기 카본 브러시(12)와 상기 카본 브러시 가이드(10) 사이에 존재하는 축방향 유격 및/또는 방사 방향 유격이 독일 공업 규격(DIN-Norm) 43008에 상응하는 것을 특징으로 하는 카본 브러시 가이드.A axial play and / or radial play present between the carbon brush (12) and the carbon brush guide (10) correspond to German Industrial Standard (DIN-Norm) 43008. 제 1항 내지 제 7항 중 적어도 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 1 to 7, 상기 강 시트가 섹션별로 코팅되지 않는 것을 특징으로 하는 카본 브러시 가이드.And the steel sheet is not coated section by section. 제 1항 내지 제 8항 중 적어도 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 1 to 8, 상기 강 시트가 상기 카본 브러시 가이드의 기능 섹션인 영역(56)에서는 코팅되지 않는 것을 특징으로 하는 카본 브러시 가이드.And the steel sheet is not coated in the region 56 which is a functional section of the carbon brush guide. 제 1항 내지 제 9항 중 적어도 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 1 to 9, 상기 카본 브러시 가이드(10)가 하우징과 같은 전기 절연 물질로 이루어진 수용부에 의해 수용되고, 상기 수용부는 베어링 실드와 같은 전기 절연 물질로 이루어진 지지 플레이트에 접속되는 것을 특징으로 하는 카본 브러시 가이드.And the carbon brush guide (10) is received by an accommodating portion made of an electrically insulating material such as a housing, and the accommodating portion is connected to a supporting plate made of an electrically insulating material such as a bearing shield. 제 1항 내지 제 10항 중 적어도 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 1 to 10, 상기 카본 브러시 가이드(40)가 내측 및 외측에서 특히 래커와 같은 코팅제로 이루어진 층(44, 46)을 가지는 것을 특징으로 하는 카본 브러시 가이드.Carbon brush guide, characterized in that the carbon brush guide (40) has a layer (44, 46) made of a coating such as lacquer, especially on the inside and outside. 다층 카본 브러시와 같은 카본 브러시용 카본 브러시 가이드, 특히 제 1항 내지 제 11항 중 어느 한 항에 따른 카본 브러시 가이드의 제조 방법에 있어서,In a carbon brush guide for a carbon brush such as a multilayer carbon brush, in particular, a method for producing a carbon brush guide according to any one of claims 1 to 11, - 코일로부터 풀려지는 주석 도금된 강 시트를 사용하는 단계,Using a tin plated steel sheet released from the coil, - 코일로부터 강 시트를 풀고, 절연 코팅제에 의해 상기 강 시트를 연속적으로 코팅하는 단계,Unwinding the steel sheet from the coil and continuously coating the steel sheet with an insulating coating, - 코팅제로 코팅된 강 시트를 연속로를 통해 가이드하는 단계, 이어서Guiding the steel sheet coated with the coating through a continuous furnace, followed by - 카본 브러시 가이드를 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.Forming a carbon brush guide. 제 12항에 있어서,The method of claim 12, 상기 형성은 강 시트의 절단 및/또는 스탬핑 및 벤딩 및/또는 폴딩에 의해 이루어지는 것을 특징으로 하는 방법.Said forming being by cutting and / or stamping and bending and / or folding of the steel sheet. 제 12항 또는 제 13항에 있어서,The method according to claim 12 or 13, 상기 코팅된 강 시트가 연속로에서 온도 (T) 160℃ ≤T ≤250℃, 특히 180℃ ≤T ≤220℃ 로 시간(t) 5 min ≤t ≤30 min, 특히 10 min ≤t ≤20 min 동안 가이드되는 것을 특징으로 하는 방법.The coated steel sheet was subjected to a temperature (T) of 160 ° C. ≦ T ≦ 250 ° C., in particular 180 ° C. ≦ T ≦ 220 ° C., in time (t) 5 min ≦ t ≦ 30 min, especially 10 min ≦ t ≦ 20 min Characterized in that it is guided during. 제 12항 내지 제 14항 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 12 to 14, 경화 이후에 0.001mm ≤Da≤0.05mm 의 층두께(Da)가 주어지도록, 상기 코팅제가 주석 도금된 강 시트에 도포되는 것을 특징으로 하는 방법.The coating is applied to a tin-plated steel sheet such that after curing, a layer thickness (D a ) of 0.001 mm ≦ D a ≦ 0.05 mm is given. 제 12항 내지 제 15항 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 12 to 15, 0.1mm ≤Ds≤0.8mm 의 층두께(Ds)를 가진 강 시트가 사용되는 것을 특징으로 하는 방법.A steel sheet having a layer thickness (D s ) of 0.1 mm ≦ D s ≦ 0.8 mm is used.
KR1020047007930A 2001-11-26 2002-11-25 Carbon brush guide and method for the production thereof KR100925338B1 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10157604.8 2001-11-26
DE10157604A DE10157604A1 (en) 2001-11-26 2001-11-26 Carbon brush guide
PCT/EP2002/013227 WO2003047051A1 (en) 2001-11-26 2002-11-25 Carbon brush guide and method for the production thereof

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20040068158A true KR20040068158A (en) 2004-07-30
KR100925338B1 KR100925338B1 (en) 2009-11-09

Family

ID=7706787

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020047007930A KR100925338B1 (en) 2001-11-26 2002-11-25 Carbon brush guide and method for the production thereof

Country Status (8)

Country Link
EP (1) EP1449282B1 (en)
KR (1) KR100925338B1 (en)
CN (1) CN1618151B (en)
AT (1) ATE388510T1 (en)
AU (1) AU2002352128A1 (en)
DE (2) DE10157604A1 (en)
ES (1) ES2301694T3 (en)
WO (1) WO2003047051A1 (en)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10347764A1 (en) 2003-10-14 2005-05-12 Bsh Bosch Siemens Hausgeraete Insulated carbon brush guide
DE102004004275A1 (en) 2004-01-28 2005-08-18 BSH Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH Brush quiver for a dynamo-electric machine
DE102004061896A1 (en) * 2004-12-22 2006-07-27 BSH Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH Brush quiver for a dynamo-electric machine
DE102007019828B3 (en) * 2007-04-26 2008-10-09 Siemens Ag Tapping device for tapping an electrical voltage from a shaft of an electric machine, corresponding mounting kit and corresponding electrical machine
DE102010038832A1 (en) * 2010-08-03 2012-02-09 Schunk Kohlenstofftechnik Gmbh Layer carbon brush
CN104577614B (en) * 2014-11-25 2018-02-13 杨显清 Excitation system
CN107181149A (en) * 2017-06-30 2017-09-19 佛山市威灵洗涤电机制造有限公司 Brush-box and the brush with it
CN108418067A (en) * 2018-03-29 2018-08-17 海安县恒益滑动轴承有限公司 A kind of no electric arc carbon brush stand manufacturing method of train motor

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE533324C (en) * 1929-03-13 1931-09-11 Siemens Schuckertwerke Akt Ges Carbon brush with brush holder for electrical machines
DE934001C (en) * 1943-05-30 1955-10-06 Siemens Ag Brush holders made of metal for electrical machines
US3983432A (en) 1975-04-22 1976-09-28 Alexander Rankin Brush holder assembly
DE7825768U1 (en) * 1978-08-30 1979-04-05 Robert Bosch Gmbh, 7000Stuttgart quiver brush holder
CH669540A5 (en) * 1985-11-13 1989-03-31 Ganz Villamossagi Muevek
CN1008241B (en) * 1988-06-04 1990-06-06 汕头市安平区德安拉伸制罐厂 Mfr. method for thin-wall stretch vessel
DE3826715A1 (en) * 1988-08-05 1990-02-22 Fraunhofer Ges Forschung METHOD FOR COATING SUBSTRATES WITH AN INSULATING COATING
DE3882045D1 (en) * 1988-09-16 1993-07-29 Siemens Ag METAL BRUSH COOKER FOR A MULTILAYER BRUSH.
DE3905287A1 (en) * 1989-02-21 1990-08-30 Basf Lacke & Farben METHOD FOR CONTINUOUSLY COATING WIRE AND USE OF WIRE MADE THEREOF
DE4141307C2 (en) 1991-12-14 1999-02-18 Fhp Motors Gmbh Brush guide arrangement for an electrical machine
DE19600135A1 (en) * 1996-01-04 1997-07-10 Beck & Co Ag Dr Solvent-free, curable adhesive varnish for copper wire etc.
CN1083300C (en) * 1996-06-14 2002-04-24 巴斯福涂料股份公司 Metal strip coating process
DE10002786A1 (en) 2000-01-13 2001-08-16 Schunk Italia S R L Carbon holder arrangement for electric motors has guide elements along opposing guide surfaces of brushes or bounding edges separate from sections independently fixed in bearer plate
DE10012740A1 (en) * 2000-03-16 2001-09-27 Schunk Italia S R L Carbon brush holder for electric motors with insulating support plate etc. of ceramic or plastics material

Also Published As

Publication number Publication date
CN1618151A (en) 2005-05-18
KR100925338B1 (en) 2009-11-09
DE50211854D1 (en) 2008-04-17
EP1449282B1 (en) 2008-03-05
CN1618151B (en) 2012-09-05
WO2003047051A1 (en) 2003-06-05
EP1449282A1 (en) 2004-08-25
AU2002352128A1 (en) 2003-06-10
ES2301694T3 (en) 2008-07-01
DE10157604A1 (en) 2003-06-05
ATE388510T1 (en) 2008-03-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0660465B1 (en) Commutator type rotary electric machine
KR100925338B1 (en) Carbon brush guide and method for the production thereof
US6375360B1 (en) Ball bearing
US20060175926A1 (en) Stator of an electric motor
US20030169953A1 (en) Rolling bearing arrangement for an electromotor
GB2321138A (en) Earthing connection for electric machine
US20050156478A1 (en) Insulated carbon brush guide
US6400057B2 (en) Slip-ring configuration in electric motors and generators, slip-ring body and method for retooling slip-ring bodies
US20030095072A1 (en) Antenna electrode for inductively coupled plasma generation apparatus
GB2277205A (en) Preventing sparking in rotating electrical machines
GB2151413A (en) Electric motor
KR20000011132A (en) Electric conductor, arrangement of electric conductors, and method of insulating electric conductor of large electric machine
US6777849B2 (en) Brush holder stay of rotary electric machine
GB2159668A (en) Electric motor
US20050040717A1 (en) Electric motor
US6200914B1 (en) Electrically poorly conductive material for producing an insulation sleeve
JP4372959B2 (en) motor
RU2777723C1 (en) Winding head system for electric rotating machine
JP5362284B2 (en) Small motor
EP4297250A1 (en) Motor
GB2191345A (en) Commutator base for an electric motor
JPH07231613A (en) Commutator rotating electric machine
JP3800100B2 (en) DC motor armature
US7045927B2 (en) Commutator
JP2013162664A (en) Electric motor

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20120816

Year of fee payment: 4

LAPS Lapse due to unpaid annual fee