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Dokumentenidentifikation DE4440307A1 15.05.1996
Titel Bürstenanordnung
Anmelder Schunk Motorensysteme GmbH, 27777 Ganderkesee, DE
Vertreter Stoffregen, H., Dipl.-Phys. Dr.rer.nat., Pat.-Anw., 63450 Hanau
DE-Anmeldedatum 11.11.1994
DE-Aktenzeichen 4440307
Offenlegungstag 15.05.1996
Veröffentlichungstag im Patentblatt 15.05.1996
IPC-Hauptklasse H01R 39/38
IPC-Nebenklasse H02K 5/14   
Zusammenfassung Die Erfindung bezieht sich auf eine Bürstenanordnung (10), insbesondere bestimmt für eine Motor-Pumpen-Einheit, umfassend eine Bürstenträgerplatte (14) mit zumindest zwei Bürstenführungen (32, 34) für Kohlebürsten, elektrische Leiter (36) zum Verschalten der Kohlebürsten sowie gegebenenfalls elektrischer Bauelemente wie Funkentstördrosseln sowie zur Bürstenträgerplatte führende elektrische Anschlüsse (48, 54) wie Kabel. Dabei zeichnet sich die Bürstenanordnung dadurch aus, daß die Bürstenträgerplatte (14) in einem Trägerplattengehäuse (12) verrastbar und gegenüber diesem stromneutral anordbar ist.

Beschreibung[de]

Die Erfindung bezieht sich auf eine Bürstenanordnung, insbesondere bestimmt für eine Motor-Pumpen-Einheit, umfassend eine Bürstenträgerplatte mit zumindest zwei Bürstenführungen für Kohlebürsten, elektrische Leiter zum Verschalten der Kohlebürsten sowie gegebenenfalls elektrischer Bauelemente wie Funkentstördrossel sowie zur Bürstenträgerplatte führende elektrische Anschlüsse wie Kabel.

Entsprechende Bürstenanordnungen werden heutzutage weitgehend vollautomatisch mit den diesen zuzuordnenden Motoren beziehungsweise Pumpen oder Getrieben montiert. Dabei muß darauf geachtet werden, daß einerseits die erforderliche elektrische Verbindung stets gewährleistet ist, wobei losgelöst vom Aufbau der Komponenten unterschiedliche Materialien zum Einsatz gelangen können.

Der vorliegenden Erfindung liegt das Problem zugrunde, eine Bürstenanordnung der zuvor beschriebenen Art so weiterzubilden, daß einerseits eine einfache Montage möglich ist und andererseits gewährleistet ist, daß die erforderlichen elektrischen Verbindungen auf einfache Weise hergestellt werden.

Erfindungsgemäß wird das Problem im wesentlichen dadurch gelöst, daß die Bürstenträgerplatte in einem Trägerplattengehäuse verrastbar und gegenüber diesem stromneutral anordbar ist.

Durch die erfindungsgemäße Lehre kann auf einfache Weise eine Bürstenträgerplatte zum Beispiel in einer Motor-Pumpen-Einheit montiert werden. Hierzu ist ein Trägerplattengehäuse vorhanden, welches bereits auf einer Fläche eines Aggregats wie zum Beispiel eines Motors oder einer Pumpe befestigt ist. Durch die Verrastbarkeit zwischen Bürstenträgerplatte und Trägerplattengehäuse ist eine einfache Montage gewährleistet. Da ferner die Bürstenträgerplatte stromneutral zum Trägerplattengehäuse angeordnet wird, kann diese aus einem den jeweiligen Einsatz angepaßten Material wie zum Beispiel Kunststoff oder Metall bestehen. Diese Stromneutralität ist automatisch dann gegeben, wenn das Trägerplattengehäuse aus Kunststoff besteht. Eine Stromneutralität kann jedoch auch dadurch hervorgerufen werden, wenn zwischen den sich berührenden Bereichen von Bürstenträgerplatte und Trägerplattengehäuse elektrisch isolierendes Material angeordnet wird. Dieses kann in Form einer umlaufenden Gummischicht beziehungsweise Gummilippe erfolgen, die die Trägerplatte in dem Bereich abdeckt, in dem diese an dem Trägerplattengehäuse abgestützt ist. Dies erfolgt vorzugsweise im Randbereich.

In hervorzuhebender Ausgestaltung weist das Trägerplattengehäuse eine als Lagersitz ausgebildete Bodenwandung mit zentraler Durchbrechung auf. Somit übt das Trägerplattengehäuse zwei Funktionen aus, nämlich einerseits als Lagersitz zum Beispiel für einen Motor und andererseits als Aufnahme und Abschirmung der Bürstenträgerplatte selbst.

Das Trägerplattengehäuse selbst ist vorzugsweise topfförmig ausgebildet, weist also die Form eines einseitig offenen Hohlzylinders auf, wobei die Höhe an die der Trägerplatte mit Kohlebürstenführungen angepaßt ist. Daher verläuft der obere Rand der umlaufenden Seitenwandung des Trägerplattengehäuses vorzugsweise in einer Ebene, in der in etwa die Bürstenführung mit ihren oberen Begrenzungswandungen liegen.

Um ein einfaches Verrasten der Trägerplatte innerhalb des Gehäuses zu ermöglichen, sind Abschnitte der Seitenwandung als Rasthaken ausgebildet. Hierzu sind Bereiche teilweise so ausgeschnitten, daß flexible Laschen zum Festrasten der Trägerplatte zur Verfügung stehen.

Des weiteren ist vorgesehen, daß zwischen Innenfläche der Bodenwandung des Trägerplattengehäuses und verrasteter Trägerplatte eine ringförmige Auskammerung zur Aufnahme elektrischer Anschlüsse oder ähnliches vorhanden ist.

Um sicherzustellen, daß die aus dem Gehäuse geführten elektrischen Anschlüsse auch starken mechanischen Belastungen ausgesetzt werden können, ohne daß die elektrischen Verbindungen unterbrochen werden, sieht eine Weiterbildung der Erfindung vor, daß die elektrischen Anschlüsse durch als Zugentlastung wirkende Abschnitten zwischen der Trägerplatte und dem Trägerplattengehäuse festklemmbar sind.

Hierzu ragt von der Seitenwandung des Trägerplattengehäuses ein erster Ansatz ab, der bereichsweise von einem von der Trägerplatte ausgehenden zweiten Ansatz bei mit dem Trägerplattengehäuse verrasteter Position abgedeckt ist, wobei zwischen dem ersten und dem zweiten Ansatz die elektrischen Anschlüsse festgeklemmt geführt verlaufen.

Ergänzend kann vorgesehen werden, daß ineinander zugewandten Flächen des ersten und des zweiten Ansatzes nutartige Aufnahmen für die elektrischen Anschlüsse verlaufen.

Eine alternative Ausführungsform zum Zuführen der elektrischen Anschlüsse, durch die die Montage erleichtert wird, sieht vor, daß die elektrischen Anschlüsse das Trägerplattengehäuse vorzugsweise in dessen Seitenwandung unmittelbar oberhalb der Bodenwandung durchsetzt und derart auf die Trägerplatte ausgerichtet sind, daß bei deren Verrasten in dem Trägerplattengehäuse automatisch die elektrische Verbindung zu den elektrischen Leitern erfolgt.

Insbesondere können die elektrischen Anschlüsse eigensteif senkrecht oder nahezu senkrecht von der Bodenwandung abragen.

Des weiteren sieht eine Weiterbildung vor, daß die elektrischen Anschlüsse außerhalb des Trägerplattengehäuses innerhalb eines Ansatzes verlaufen, der Abschnitt eines den Gehäuseboden randseitig aufnehmenden Rings wie Gummirings ist.

Weitere Einzelheiten, Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich nicht nur aus den Ansprüchen, den diesen zu entnehmenden Merkmalen - für sich und/oder in Kombination -, sondern auch aus der nachfolgenden Beschreibung von bevorzugten Ausführungsformen:

Es zeigen:

Fig. 1 eine Prinzipdarstellung einer Bürstenanordnung,

Fig. 2 eine erste Ausführungsform einer Kabeldurchführung und

Fig. 3 eine zweite Ausführungsform einer Kabeldurchführung.

In Fig. 1 ist rein prinzipiell eine Bürstenanordnung (10) im Schnitt dargestellt, die aus einem topfförmigen Kohlebürstenträgergehäuse (12) und einer in diesem verrastbaren Trägerplatte (14) besteht.

Das Kohlebürstenträgergehäuse (12) weist in etwa eine Topfform auf, wobei dessen Bodenwandung (16) als Lagersitz (18) mit zentraler Durchbrechung (20) für eine Welle ausgebildet ist.

Von der Bodenwandung (16) geht eine umlaufende Seitenwandung (22) aus, dessen oberer Rand (14) eine Ebene (26) aufspannt, in der in etwa obere Begrenzungen (28), (30) von Bürstenführungen (32), (34) verlaufen, die auf der Trägerplatte (14) angeordnet sind.

Um die in den Kohlebürstenführungen (32), (34) einzubringenden Kohlebürsten gegebenenfalls mit elektrischen Bauelementen wie Entstördrosseln, Dioden, Kondensatoren oder ähnliches zu verschalten, weist die Bürstenträgerplatte (14) vorzugsweise eine angespritzte Stromschiene oder ein Stanzgitter (36) auf, welches sich zumindest bereichsweise in einem ringförmigen Freiraum (38) der Bodenwandung (16) des Trägerplattengehäuses (12) erstreckt. Dieser Freiraum oder Auskammerung (38) wird - wie die zeichnerische Darstellung der Fig. 1 verdeutlicht - sodann von der Trägerplatte (14) abgedeckt.

Um auf einfache Weise die Trägerplatte (14) in dem Trägerplattengehäuse (12) anzuordnen, erfolgt eine Verrastung. Hierzu gehen von der Seitenwandung (22) ausgeschnittene Abschnitte (40), (42) aus, die die Funktion von Rasthaken ausüben und sich bei in dem Trägerplattengehäuse (12) angeordneter Trägerplatte (14) oberseitig teilweise erstrecken.

Ferner ist vorgesehen, daß die Trägerplatte (14) gegenüber dem Trägerplattengehäuse (12) stromneutral ist, das heißt, daß eine elektrische Verbindung zwischen diesen nicht erfolgen kann. Hierzu wird der sich an dem Trägerplattengehäuse (12) abstützende umlaufende Rand (44) der Trägerplatte (14) von einer umlaufenden Isolierschicht wie Gummilippe (46) umgeben, die zusätzlich die Aufgabe einer Geräuschdämpfung ausübt.

Den Fig. 2 und 3 sind mögliche Ausführungsformen zu entnehmen, um elektrische Anschlüsse wie Zuleitungen in das Trägerplattengehäuse (12) zur Trägerplatte (14) zu führen.

Nach dem Ausführungsbeispiel der Fig. 2 werden elektrische Zuleitungen (48) über eine Zugentlastung geführt, so daß mechanische Belastungen der Zuleitungen (48) nicht auf die Trägerplatte (14) übertragen werden. Hierzu weist das Trägerplattengehäuse (12) einen abragenden Ansatz (50) auf, der bei in dem Trägerplattengehäuse (12) montierter Trägerplatte (14) von einem von diesen nach außen abragenden Ansatz (52) teilweise überdeckt wird, wobei zwischen den Ansätzen (50), (52) die Zuleitungen wie Kabel (48) festgeklemmt hindurch geführt werden. Hierzu können die einander zugewandten Flächen der Ansätze (50), (52) nutförmige Aufnahmen für die elektrischen Zuleitungen (48) aufweisen.

Der Fig. 3 ist eine bevorzugte Kabelzuführung zu entnehmen, durch die beim Montieren der Trägerplatte (14) in dem Trägerplattengehäuse (12) eine automatische elektrische Verbindung zu der Verschaltung (36) erfolgt. Hierzu durchsetzen elektrische Anschlüsse wie Kabel (54) die Seitenwandung (22) unmittelbar oberhalb der Innenfläche der Bodenwandung (16) der Trägerplatte (12) und ragen innerhalb des Trägerplattengehäuses (12) senkrecht von der Bodenwandung (16) mit einem Abschnitt (56) ab. Wird nun die Trägerplatte (14) in dem Trägerplattengehäuse (12) montiert und verrastet, so durchstoßen die abragenden Abschnitte (56) entsprechend vorgesehene Aussparungen (58) in der Trägerplatte (14), um so dann mit der elektrischen Schaltung (46) verbunden wie zum Beispiel verlötet zu werden.

Um ein spritzwassergeschütztes Durchführen des elektrischen Kabels (54) in das Gehäuse (12) zu gewährleisten, durchsetzt das Kabel (54) einen Ansatz (60), der von einer umlaufenden Lippe (62) ausgeht, der das Trägerplattengehäuse (12) randseitig umfaßt. Zur eindeutigen Ausrichtung und Lagefixierung kann die Bodenwandung (12) peripher eine Stufe (64) aufweisen, an dessen Geometrie die umlaufende Lippe (62) zumindest bereichsweise angepaßt ist.

Sofern das Trägerplattengehäuse (12) eine umlaufende Dichtlippe aufweist, kann diese gleichzeitig als Geräuschdämpfung gegenüber der Montagefläche dienen, auf der das Trägerplattengehäuse (12) montiert wird. Hierbei kann es sich um eine Wandung eines Motors handeln.

Das Trägerplattengehäuse (12) kann aus Metall oder Kunststoff bestehen, wobei eine Stromneutralität gegenüber der Trägerplatte (14) gewährleistet ist, sei es durch besondere elektrisch isolierende Mittel oder durch das Material der Trägerplatte (14) beziehungsweise des Trägerplattengehäuses (12) selbst.


Anspruch[de]
  1. 1. Bürstenanordnung (10), insbesondere bestimmt für eine Motor-Pumpen-Einheit, umfassend eine Bürstenträgerplatte (14) mit zumindest zwei Bürstenführungen (32, 34) für Kohlebürsten, elektrische Leiter (36) zum Verschalten der Kohlebürsten sowie gegebenenfalls elektrischer Bauelemente wie Funkentstördrosseln sowie zur Bürstenträgerplatte führende elektrische Anschlüsse (48, 54) wie Kabel, dadurch gekennzeichnet, daß die Bürstenträgerplatte (14) in einem Trägerplattengehäuse (12) verrastbar und gegenüber diesem stromneutral anordbar ist.
  2. 2. Bürstenanordnung nach Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß das Trägerplattengehäuse (12) eine als Lagersitz ausgebildete Bodenwandung (16) mit zentraler Durchbrechung (20) aufweist.
  3. 3. Bürstenanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Innenfläche der Bodenwandung (16) des Trägerplattengehäuses (12) und verrasteter Trägerplatte (14) ein ringförmig ausgebildeter Freiraum wie Auskammerung (38) zur Aufnahme elektrischer Anschlüsse oder ähnliches verläuft.
  4. 4. Bürstenanordnung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das topfförmig ausgebildete Trägerplattengehäuse (12) eine umlaufende Seitenwandung (22) aufweist, dessen oberer Rand (24) in einer Ebene (26) verläuft, in der in etwa die Bürstenführungen (32, 34) mit ihren oberen Begrenzungen (28, 30) verlaufen.
  5. 5. Bürstenanordnung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenwandung (22) des Trägerplattengehäuses (12) als Rasthaken für die Trägerplatte (14) dienende Wandausschnitte (40, 42) aufweist.
  6. 6. Bürstenanordnung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Trägerplatte (14) gegenüber dem Trägerplattengehäuse (12) über eine die Trägerplatte in ihrem Umfangsrand aufnehmende und vorzugsweise umlaufende Isolierung (46) stromisoliert ist.
  7. 7. Bürstenanordnung nach zumindest Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolierung ein umlaufendes Dämpfungsgummi (46) ist.
  8. 8. Bürstenanordnung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die aus dem Trägerplattengehäuse (12) geführten elektrischen Anschlüsse (48) durch als Zugentlastung wirkende Abschnitte (50, 52) zwischen der Trägerplatte (14) und dem Trägerplattengehäuse (12) festklemmbar sind.
  9. 9. Bürstenanordnung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß von der Seitenwandung (22) des Trägerplattengehäuses (12) ein erster Ansatz (50) abragt, der bereichsweise von einem von der Trägerplatte (14) ausgehenden zweiten Ansatz bei mit dem Trägerplattengehäuse verrasteter Position abgedeckt ist, wobei zwischen dem ersten und dem zweiten Ansatz der elektrische Anschluß (48) festgeklemmt geführt verläuft.
  10. 10. Bürstenanordnung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in einander zu gewandten Flächen des ersten und des zweiten Ansatzes (50, 52) nutartige Aufnahmen für den elektrischen Anschluß (48) vorgesehen sind.
  11. 11. Bürstenanordnung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der elektrische Anschluß (54) das Trägerplattengehäuse (12), vorzugsweise dessen Seitenwandung (22) unmittelbar oberhalb der Bodenwandung (16) durchsetzt und derart auf die Trägerplatte (14) ausgerichtet ist, daß bei deren Verrasten in dem Trägerplattengehäuse automatisch die elektrische Verbindung zu den elektrischen Leitern (36) erfolgt.
  12. 12. Bürstenanordnung nach zumindest Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der elektrische Anschluß (54) mit einem Endabschnitt (56) eigensteif senkrecht oder nahezu senkrecht von der Bodenwandung (16) abragt.
  13. 13. Bürstenanordnung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der elektrische Anschluß (54) außerhalb des Trägerplattengehäuses (12) in einem Ansatz (60) verläuft, der Abschnitt eines den Gehäuseboden (16) randseitig aufnehmenden Rings wie Gummirings (62) ist.
  14. 14. Bürstenanordnung (10), insbesondere für eine Motor-Pumpen-Einheit bestimmt, umfassend eine Bürstenträgerplatte (14) mit zumindest zwei Bürstenführungen (32, 34) für Kohlebürsten, elektrische Leiter (36) zum Verschalten der Kohlebürsten sowie gegebenenfalls elektrischer Bauelemente wie Funkentstördrosseln sowie zur Bürstenträgerplatte führenden elektrischen Anschluß (48, 54) wie Kabel, dadurch gekennzeichnet, daß die Bürstenträgerplatte (14) in einem Trägerplattengehäuse (12) verrastbar und gegenüber diesem stromneutral anordbar ist, wobei das Trägerplattengehäuse topfförmig ausgebildet ist und eine umlaufende Seitenwandung aufweist, dessen oberer Rand (24) in einer Ebene (26) verläuft, in der in etwa die Bürstenführungen (32, 34) mit ihren oberen Begrenzungswandungen (28, 30) verlaufen, und daß das Trägerplattengehäuse (12) bodenseitig als Lagersitz ausgebildet ist.






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