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Patent Searching and Data


Title:
COLLECTOR RING COMPRISING A SURFACE COATING
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2005/078872
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a sliding contact device, especially a collector ring or a collector wire, said device comprising a structured coating with a combined microstructure and nanostructure on the surface of the insulators. In this way, the accumulation of dirt and abraded particles on the insulators is significantly reduced, shortening the leakage paths and extending the maintenance intervals.

Inventors:
SCHILLING HARRY (DE)
Application Number:
PCT/EP2005/001556
Publication Date:
August 25, 2005
Filing Date:
February 16, 2005
Export Citation:
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Assignee:
SCHLEIFRING UND APPBAU GMBH (DE)
SCHILLING HARRY (DE)
International Classes:
H01R39/46; H01R39/08; H01R43/10; (IPC1-7): H01R39/46
Foreign References:
US4180300A1979-12-25
US20030151328A12003-08-14
US20020021947A12002-02-21
US20020150725A12002-10-17
US6517638B12003-02-11
US4422234A1983-12-27
Attorney, Agent or Firm:
Lohr, Georg (Eichenau, DE)
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Claims:
Patentansprüche
1. Schleifbahnvorrichtung zum Einsatz in einer Schleifkontaktvorrichtung, mit einer oder mehreren Schleifbahnen (3a, 3b, 3c), welche durch Bahniso latoren (2a, 2b, 2c) an einem Träger (4) isoliert oder im Falle eines Trägers (4) aus isolierendem Material wahlweise direkt an dem Träger (4) befes tigt sind, dadurch gekennzeichnet, dass Bahnisolatoren (2a, 2b, 2c) und/oder Träger (4) auf den Oberflächen zumindest teilweise mit einer Oberflächenstruktur versehen sind, welche eine Doppelstruktur mit einer groben Struktur zwischen l um und 100 um, und einer darüberliegenden Fein struktur von 10 nm5 um aufweist.
2. Bürstenvorrichtung zum Einsatz in einer Schleif kontaktvorrichtung, mit einer oder mehreren Kon taktbürsten (13a, 13b, 13c), welche durch Bürsten isolatoren (12a, 12b, 12c, 12d) an einem Bürsten träger (14) isoliert oder im Falle eines Bürsten trägers (14) aus isolierendem Material wahlweise direkt an dem Bürstenträger (14) befestigt sind, dadurch gekennzeichnet, dass Bürstenisolatoren (12a, 12b, 12c, 12d) und/oder Bürstenträger (14) auf den Oberflächen zumindest teilweise mit einer Oberflächenstruktur versehen sind, welche eine Doppelstruktur mit einer groben Struktur zwischen 1 um und 100 um, und einer darü berliegenden Feinstruktur von 10 nm5 um auf weist.
3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberflächenstruktur durch eine Beschichtung ausgebildet ist.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberflächenstruktur eine Doppelstruktur mit einer groben Struktur zwischen 10 um und 50 um, und einer darüberliegenden Feinstruktur von 20 nm 1 um aufweist.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberflächenstruktur zumindest teilweise mit antistatischen Eigenschaften ausgebildet oder ei nem dünnen Film mit antistatischen Eigenschaften überzogen ist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberflächenstruktur um Schleifbahnen (3a, 3b, 3c) und/oder Kontaktbürsten (13a, 13b, 13c) vor zugsweise in einer in sich geschlossenen Fläche aufgebracht ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberflächenstruktur Unterbrechungen (6a, 6b, 6c) aufweist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Unterbrechungen (6a, 6b, 6c) zumindest teil weise eine künstliche mikrokristallin strukturier te Mikrostruktur aufweisen, deren Oberflächen struktur Erhebungen und Vertiefungen im Bereich von 5 um bis 100 um mit einem Abstand zueinander im Bereich von 5 um bis 200 um aufweist.
9. Computertomograph umfassend wenigstens eine Schleifbahnvorrichtung nach Anspruch 1 und/oder eine Bürstenvorrichtung nach Anspruch 2.
10. Computertomograph nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine weitere Baugruppe und/oder ein weiteres Bauteil vorgesehen ist, welches eine künstliche mikrokristallin strukturierte Mikro struktur aufweist.
11. Verfahren zur Verbesserung der Isolation in einer Schleifkontaktvorrichtung, einer Schleif bahnanordnung oder einer Bürstenanordnung, umfas send die Beschichtung bzw. Ausbildung einer Ober flächenstruktur isolierender Oberflächen mit einer Beschichtung, welche eine Doppelstruktur mit einer groben Struktur zwischen 1 um und 100 um, und ei ner darüberliegenden Feinstruktur von 10 nm 5 um aufweist.
Description:
Schleifring mit Oberflächenbeschichtung

Technisches Gebiet Die Erfindung betrifft Schleifringe oder auch Schleif- leitungen, welche zur kontaktierenden Übertragung e- lektrischer Signale bzw. Energie zwischen beweglichen Teilen eingesetzt werden.

Stand der Technik Bei Schleifringen oder auch Schleifleitungen, welche nachfolgend unter dem Oberbegriff Schleifkontaktvor- richtung zusammengefasst werden, ist die Sicherstellung bzw. Aufrechterhaltung der elektrischen Isolation im Betrieb für die korrekte Funktion zwingend notwendig.

Bei Schleifkontaktvorrichtungen besteht häufig das Problem einer Verschmutzung, welche die Isolation be- einträchtigt. Schleifkontaktvorrichtungen sind häufig so groß, dass sie nicht vollständig gekapselt werden können. So wird es kaum möglich sein eine viele Meter lange Schleifleitung vollständig dicht zu umschließen.

Dies ist ebenso bei Schleifringen, welche oft in Durch- messern von über einem Meter hergestellt werden, nur noch mit großem Aufwand möglich. Daher muss mit dem Eindringen von Staub und Schmutz in die Schleifkontakt- vorrichtung gerechnet werden. Ein weitaus größeres Problem stellt aber meist die in der Schleifkontaktvor- richtung selbst erzeugte Verschmutzung dar. So werden die Kontaktbürsten häufig aus leitfähigen Materialzu- sammensetzungen unter Verwendung von Graphit und Metal- len wie beispielsweise Silber hergestellt. Im Betrieb, wenn diese Kontaktbürsten über die Schleifbahnen

schleifen, werden diese kontinuierlich geringfügig ab- gerieben. Der Abrieb wird als feinster Staub an die Umgebung abgegeben. Dieser Staub besitzt ebenso wie die Kontaktbürsten eine relativ hohe Leitfähigkeit und führt oft nach kurzer Betriebsdauer zu Störungen der Isolation.

So müssen bei einer Konstruktion von Schleifkontaktvor- richtungen die in den entsprechenden Sicherheitsvor- schriften vorgegebenen Isolationsabstände zwischen den Schleifbahnen und zwischen den Kontaktbürsten eingehal- ten werden. Tatsächlich werden aber wesentlich größere Isolationsabstände, insbesondere Kriechstrecken vorge- sehen, um auch noch bei einer vorgegebenen Verschmut- zung die Isolation aufrecht zu erhalten. Die Anforde- rung an die Kriechstrecken führt dann zu besonders auf- wändigen Konstruktionen, wie sie beispielsweise in der US 5,745, 976 offenbart sind. Nachteilig an solchen gro- ßen Abständen bzw. Barrieren zwischen den Schleifbahnen ist der hohe Platzbedarf und die hohen Herstellungskos- ten. Gleichzeitig sind meist kurze Wartungsintervalle notwendig, in denen die Isolation wieder gereinigt wer- den muss. Solche Reinigungsverfahren sind relativ auf- wändig und zeitintensiv, da der Abrieb meist sehr stark an den Oberflächen haftet.

Um zumindest das Eindringen von Stäuben durch Spalte in geschlossene Gehäuse zu erschweren, wird in der DE 10011999 A vorgeschlagen, eine Staubfalle bzw. Staub- barriere einzusetzen. Diese weist auf der Oberfläche eine speziell gestaltete Mikrostruktur auf, auf welcher der Staub besonders gut haftet. Damit kann eine Wande-

rung des Staubes innerhalb eines Gehäuses wirkungsvoll unterbunden werden. Für den Einsatz in Schleifringen bzw. Schleifleitungen ist eine solche Staubbarriere nicht geeignet, da der Staub durch den Bürstenabrieb bereits im inneren der Vorrichtung selbst entsteht und nicht erst in diese von außen hinein wandert. Eine sol- che Oberfläche, an der sich Staub bevorzugt ablagert, würde sogar zu einer schnelleren Anlagerung von Bürs- tenabrieb und damit zu einer noch schnelleren Beein- trächtigung der Isolation führen.

In der DE10118351A, deren Inhalt auch als Inhalt dieses Dokuments zu betrachten sei, werden sogenannte selbst- reinigende Oberflächen offenbart, wobei der Selbstrei- nigungseffekt ähnlich dem bekannten Lotus-Effekt darauf basiert, dass Wassertropfen von der Oberfläche abperlen und den auf der Oberfläche liegenden Schmutz mitnehmen.

Eine solche Selbstreinigung funktioniert nur bei Ober- flächen, welche regelmäßig mit Wasser in Kontakt kom- men. Dies ist beispielsweise bei Oberflächen der Fall, welche der Witterung ausgesetzt sind und so regelmäßig mit Regenwasser in Kontakt kommen. Ebenso wäre eine Selbstreinigung möglich bei Oberflächen, die mit Wasser abgewaschen werden können. Damit der beschriebene Selbstreinigungseffekt funktioniert, genügt es nicht, dass die Oberflächen mit einem feuchten Tuch abgewischt werden. Vielmehr müssen sich Tropfen auf der Oberfläche ausbilden können. Eine mechanische Reinigung, wie bei- spielsweise mit einem feuchten Tuch kann der Beschädi- gung der Oberfläche sowie zu einem Einpressen der Schmutzpartikeln in die Oberfläche führen, so dass die- se dann durch den Selbstreinigungseffekt nicht mehr

gereinigt werden kann. Gerade in elektrischen bzw. e- lektronischen Geräten und Anlagen, in denen Schleifkon- taktvorrichtungen eingesetzt werden, scheidet eine Rei- nigung unter fließendem Wasser von vorneherein aus.

Auch eine nur feuchte Reinigung, welche ohnehin nicht zu dem Selbstreinigungseffekt führen würde, kann in vielen Fällen aufgrund korrosionsempfindlicher Oberflä- chen nicht durchgeführt werden.

In der DE 10219958 AI ist in allgemeiner Form eine e- lektrische Schleifkontaktanordnung offenbart. Zwischen den Schleifbahnen sind Schirmflächen aus elektrisch leitfähigem Material vorgesehen.

Die DE 2539091 A1 offenbart eine Schleifkontaktanord- nung, bei der die Schleifbahnen auf elektrisch isolie- rendem Material befestigt sind.

In der WO 03/072849 A1 ist eine selbstreinigende Sub- stratoberfläche offenbart, die als Doppelstruktur auf- gebaut ist und obenliegend eine Feinstruktur von 1-250 nm besitzt.

Darstellung der Erfindung Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schleif- kontaktvorrichtung, insbesondere Schleifleitungen oder auch Schleifringe derart weiterzubilden, dass die Zu- verlässigkeit der Isolation erhöht und die Wartungsin- tervalle verlängert werden können. Weiterhin sollen Schleifkontaktvorrichtungen mit kleinerem Platzbedarf und zu niedrigeren Herstellungskosten realisiert werden können.

Eine erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe ist in den unabhängigen Patentansprüchen angegeben. Weiterbildun- gen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen An- sprüche.

Die Erfindung umfasst Komponenten einer Schleifkontakt- vorrichtung mit einem ersten Teil 1 umfassend wenigs- tens eine Schleifbahn 3a, 3b, 3c sowie einen zweiten Teil 2 umfassend wenigstens eine Kontaktbürste 13a, 13b, 13c. Wenigstens eine oder auch mehrere Schleifbah- nen 3a, 3b, 3c sind durch die Bahnisolation 2a, 2b, 2c isoliert auf einem Träger 4 befestigt. Ein solcher Trä- ger kann wahlweise aus Metall oder auch aus isolieren- den Materialien, wie beispielsweise Kunststoff beste- hen. Er muss nicht ein selbstständiger Schleifring- Träger sein, vielmehr kann er auch Bestandteile einer Maschine oder eines Lagers, wie z. B. ein Lagerring sein. Wesentlich für die Erfindung ist, dass wenigstens eine Schleifbahn, mittels wenigstens eines Bahnisola- tors 2a, 2b, 2c isoliert gegenüber dem Träger ist. Eine solche Bahnisolation kann im Falle eines leitfähigen Trägers, wie beispielsweise aus einem Metall, durch die Aufnahme-bzw. Haltevorrichtungen erfolgen. Ebenso kann die Bahnisolation durch dünne Schichten, wie beispiels- weise Folien, Lacke, keramische Schichten oder Oxid- schichten ausgebildet sein. Es sind auch Konstruktionen bekannt, bei denen die Bahnisolation durch den Träger aus Kunststoff selbst erfolgt.

Weiterhin sind wenigstens eine oder mehrere Kontakt- bürsten 13a, 13b, 13c durch Bürstenisolatoren 12a, 12b, 12c, 12d isoliert auf einem Bürstenträger 14 befestigt.

Auch hier können die Bürstenisolatoren entsprechend wie die zuvor beschriebenen Bahnisolatoren bzw. die Bahn- isolation ausgeführt sein. Wesentlich ist ebenfalls, dass wenigstens eine Kontaktbürste isoliert befestigt ist. Der Begriff der Kontaktbürste umfasst alle zur Kontaktierung der Schleifbahnen verwendeten Gegenstän- de. Dies können beispielsweise die üblicherweise einge- setzten Silber-Graphit-Bürsten, Kupfer-Bürsten, Silber- bandbürsten, oder auch Goldfederdraht-Bürsten sein.

Um nun eine Ablagerung von Bürstenabrieb und anderen Verschmutzungen an die Bahnisolatoren bzw. die Isolati- on von Schleifbahnen oder Bürstenisolatoren bzw. die Isolation von Kontaktbürsten zu verringern bzw. zu ver- hindern, wird erfindungsgemäß zumindest ein Bahnisola- tor bzw. ein Bürstenisolator auf wenigstens einer Ober- fläche zumindest teilweise mit einer speziellen Be- schichtung versehen. Diese Beschichtung weist eine Dop- pelstruktur mit einer groben Struktur (Mikrostruktur) zwischen 1 um und 100 um, bevorzugt zwischen 10 um und 50 um, und einer darüberliegenden Feinstruktur auf (Na- nostruktur) von 10 nm bis 5 um, bevorzugt von 20 nm bis 1 um auf. Die Mikrostruktur wird vorzugsweise durch auf der Oberfläche fixierte Partikel gebildet, welche eine Größe von kleiner 50 um aufweisen. Bevorzugt ist deren Größe kleiner 35 um und ganz besonders bevorzugt klei- ner 20 um. Die Partikel weisen vorzugsweise eine zer- klüftete Struktur mit Erhebungen und/oder Vertiefungen in Nanometer (nm)- Bereich auf. Diese weisen vorzugswei- se eine Höhe von 20 nm bis 500 nm, und besonders bevor- zugt eine höhere und 50 nm. bis 200 nm auf. Der Abstand von Erhöhungen bzw. Vertiefungen, welche beispielsweise

über Hohlräume, Poren, Riefen, Spitzen und/oder Zacken gebildet werden, beträgt vorzugsweise weniger als 500 nm, besonders bevorzugt weniger als 200 nm. Die be- schichteten Oberflächen weisen die strukturbildenden Partikel auf der Oberfläche vorzugsweise in Abständen von 0 bis 10 Partikeldurchmessern, insbesondere in Ab- ständen von 0 bis 3 und ganz besonders bevorzugt von ein bis zwei Partikeldurchmessern auf.

Derartige Beschichtungen wurden ursprünglich als so genannte selbstreinigende Oberflächen konzipiert, auf welchen Wassertropfen abperlen und angelagerten Schmutz mitnehmen. Bei Versuchen konnte allerdings der überra- schende Effekt festgestellt werden, dass derartige 0- berflächen bereits eine Anlagerung feinster Schmutzpar- tikel, wie diese beispielsweise durch Bürstenabrieb entstehen, größtenteils verhindern. Somit ist eine"Wä- sche"der Oberfläche durch Wassertropfen, welche von dieser abperlen, ähnlich wie bei dem Lotus-Effekt nicht nötig. Dieser vorbeugende Effekt wird durch Luft-bzw.

Gasströmungen weiter verbessert. Gerade bei Systemen, wie Schleifkontaktvorrichtungen, bei denen sich die Komponenten im Betrieb gegeneinander bewegen, wird eine solche Luftströmung bereits durch die Bewegung hervor- gerufen. Durch eine stärkere Luftströmung, wie sie bei- spielsweise durch eine Zwangsbelüftung entstehen kann, wird der Effekt weiter erhöht.

Mit dieser Erfindung kann nun die Anlagerung von Bürs- tenabrieb vermieden oder zumindest reduziert werden.

Somit ist auch die Beeinträchtigung der Isolation durch

Bürstenabrieb wesentlich geringer. Dadurch können die Wartungsintervalle der Vorrichtung verlängert werden.

Die Erfindung bezieht sich allgemein auf die Ausbildung einer Oberfläche. Eine erfindungsgemäße Oberfläche kann vorzugsweise durch eine Beschichtung, oder aber auch durch eine anderweitige Gestaltung der Oberflächen- struktur, wie beispielsweise durch ätzen erreicht wer- den. Nachfolgend wird aus Gründen der Übersichtlichkeit meist auf den Begriff Beschichtung alleine Bezug genom- men, welche auch andere Ausbildungen der Oberflächen- struktur mit einschließen soll.

Weiterhin umfasst die Erfindung Schleifbahnvorrichtun- gen, wie sie in einer zuvor dargestellten Schleifkon- taktvorrichtung eingesetzt werden. Diese Schleifbahn- vorrichtungen umfassen ein erstes Teil 1 mit einer oder mehreren Schleifbahnen 3a, 3b, 3c, welche durch Bahn- isolatoren 2a, 2b, 2c an einem Träger 4 isoliert oder im Falle eines Trägers aus isolierenden Material wahl- weise direkt an dem Träger 4 befestigt sind. Die Isola- tion und insbesondere die Oberfläche der Kriechstrecke der Isolation ist zumindest teilweise mit einer Be- schichtung zur Erzeugung der oben dargestellten Doppel- struktur versehen.

Ebenso umfasst die Erfindung Bürstenvorrichtungen, wie sie in einer zuvor dargestellten Schleifkontaktvorrich- tung eingesetzt werden. Diese Bürstenvorrichtungen um- fassen ein zweites Teil 2 mit einer oder mehreren Kon- taktbürsten 13a, 13b, 13c, welche durch Bürstenisolato- ren 12a, 12b, 12c, 12d an wenigstens einem Bürstenträ-

ger 14 isoliert oder im Falle eines Bürstenträger 14 aus isolierenden Material wahlweise direkt an die Bürs- tenträger 14 befestigt sind. Die Isolation und insbe- sondere die Oberfläche der Kriechstrecke der Isolation ist zumindest teilweise mit einer Beschichtung zur Er- zeugung der oben dargestellten Doppelstruktur versehen.

In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Er- findung ist die Beschichtung um Schleifbahnen bzw.

Bürstenhaltevorrichtungen vorzugsweise in einer in sich geschlossenen Fläche aufgebracht. Damit umschließt die Beschichtung Schleifbahnen bzw. Bürstenhaltevorrichtun- gen. Diese sitzen ähnlich einer Insel innerhalb der durch die Beschichtung abgeschlossenen Fläche.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Er- findung ist die Beschichtung bzw. Oberflächenstruktur mit antistatischen Eigenschaften ausgebildet oder einem dünnen Film mit antistatischen Eigenschaften überzogen.

So wird Staub häufig durch statische Aufladung der 0- berfläche verstärkt angezogen. Durch eine antistatische Ausbildung der Oberfläche, beispielsweise derart, dass die Oberfläche eine zumindest geringfügige Leitfähig- keit aufweist, kann nun dieser zusätzliche Anziehungs- effekt reduziert werden.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung sind zwi- schen den Flächen, welche mit einer Beschichtung 5a, 5b, 5c bzw. 15a, 15b, 15c, 15d versehen sind, weitere Flächen 6a, 6b, 6c ohne Beschichtung vorgesehen bzw. weist die Beschichtung Unterbrechungen durch Flächen ohne Beschichtung auf. Diese Flächen sind vorzugsweise

derart angeordnet, dass sie keine Verbindungswege zwi- schen leitenden Teilen unterschiedlicher Potenziale darstellen. Auf den beschichteten Flächen kann sich kein Bürstenabrieb festsetzen. Vielmehr wird dieser auf den beschichteten Flächen solange wandern, bis er auf eine unbeschichtete Fläche trifft, auf der er sich ab- setzen kann. Die unbeschichteten Bereiche am Rand der beschichteten Flächen dienen somit als Sammelflächen für den Bürstenabrieb. Damit kann der Bürstenabrieb in vordefinierten Bereichen gehalten werden, in denen er die Isolation nicht beeinträchtigt. Zudem können die Sammelflächen derart angebracht werden, däss sie für eine Reinigung leicht zugänglich sind. Werden bei- spielsweise schwer zugängliche Bereiche mit der Be- schichtung versehen, so müssen diese zur Wartung nicht mehr gereinigt werden. Diese Flächen können auch als Sammelbehälter mit hohem Fassungsvolumen ausgebildet werden. Es kann der Bürstenabrieb in den leicht zugäng- lichen Flächen ohne Beschichtung beispielsweise mittels eines Staubsaugers entfernt werden.

Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung besteht dar- in, dass die Unterbrechungen 6a, 6b, 6c der beschichte- ten Flächen zumindest eine mikrokristallin strukturier- te Mikrostruktur aufweisen, deren Oberflächenstruktur Erhebungen und Vertiefungen in Bereich von 5 um bis 100 um mit einem Abstand zueinander in Bereich von 5 um bis 200 um aufweist.

Ein erfindungsgemäßer Computertomograph umfasst wenigs- tens eine Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche. Somit ist in den Computertomographen wenigs-

tens eine erfindungsgemäße Schleifkontaktvorrichtung, insbesondere ein Schleifring bzw. eine Schleifbahnen Vorrichtung und/oder Bürstenvorrichtung integriert.

In einer weiteren vorteilhafte Ausgestaltung weisen weitere Bauteile bzw. Baugruppen eines Computerto- mographen an ihrer Oberfläche eine künstliche mikrokri- stallin strukturierte Mikrostruktur auf.

Ein erfindungsgemäßes Verfahren zur Verbesserung der Isolation einer Schleifkontaktvorrichtung, einer Schleifbahnanordnung oder einer Bürstenanordnung um- fasst die Beschichtung isolierender Oberflächen mit einer Beschichtung, welche eine Doppelstruktur mit ei- ner groben Struktur zwischen 1 um und 100 um und eine darüberliegenden Feinstruktur von 10 Nanometer bis 5 um aufweist.

Beschreibung der Zeichnungen Die Erfindung wird nachstehend ohne Beschränkung des allgemeinen Erfindungsgedankens anhand von Ausführungs- beispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen exem- plarisch beschrieben.

Fig. 1 zeigt beispielhaft eine erfindungsgemäße Vor- richtung im Schnitt.

Fig. 2. zeigt beispielhaft eine andere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung.

Fig. 3 zeigt beispielhaft eine schematische Gesamtdar- stellung einer Schleifkontaktvorrichtung Fig. 4 zeigt beispielhaft eine besonders einfache An- ordnung eines ersten Teils.

Fig. 5 zeigt beispielhaft eine besonders platzsparende Anordnung eines ersten Teils.

Fig. 6 zeigt beispielhaft eine Ausführung der Erfin- dung, bei der die Bahnisolatoren als dünne Schichten ausgebildet sind.

Fig. 1 zeigt beispielhaft eine erfindungsgemäße Vor- richtung im Schnitt. Die Schleifbahnen 3a, 3b, 3c sind auf einer Trägerplatte 4 aus isolierendem Material be- festigt. In diesem Beispiel dient die Trägerplatte gleichzeitig als Aufnahme-bzw. Haltevorrichtung und Isolator zwischen den einzelnen Schleifbahnen. Eine

erfindungsgemäße Beschichtung 5a, 5b, 5c ist um die Schleifbahnen auf der Trägerplatte angebracht. Diese Beschichtung weist Unterbrechungen 6a, 6b, 6c auf, in denen sich der Abrieb sammeln kann.

Weiterhin sind mehrere Kontaktbürsten 13a, 13b, 13c dargestellt, welche in Bürstenhaltevorrichtungen 17a, 17b, 17c gehalten und geführt sind. Die zum Andruck der Bürsten notwendigen Federn sind der Übersichtlichkeit halber nicht dargestellt, da diese häufig bereits in die Bürstenhaltevorrichtungen integriert sind. Die Bürstenhaltevorrichtungen sind auf einer gemeinsamen Bürstenträgerplatte 14, welche beispielsweise als Lei- terplatte ausgeführt sein kann, befestigt. Eine erfin- dungsgemäße Beschichtung 15a, 15b, 15c ist auf der Bürstenträgerplatte um die Bürstenhaltevorrichtungen aufgebracht. Zwischen den Beschichtungen kann die rest- liche Fläche 16 unbeschichtet sein, sodass sich hier der Abrieb sammeln kann.

Fig. 2. zeigt beispielhaft eine andere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung. Hier sind die Schleifbahnen 3a, 3b, 3c über zusätzliche als Träger aufgebaute Bahnisolatoren 2a, 2b, 2c auf einer Träger- platte 4 befestigt. Hier kann die Trägerplatte auch aus leitfähigem Material, beispielsweise einem Metall be- stehen. Auch sind mehrere Kontaktbürsten 13a, 13b, 13c dargestellt, welche in Bürstenhaltevorrichtungen 17a, 17b, 17c gehalten und geführt sind. Diese Bürstenhalte- vorrichtungen sind mittels Bürstenisolatoren 12a, 12b, 12c, 12d, an dem Bürstenträger isoliert befestigt. Die Bürstenisolatoren weisen auf ihre Oberfläche eine Be- schichtung 15a, 15b, 15c, 15d auf. Sollten die Bürsten-

haltevorrichtungen bereits isolierend aufgebaut sein, so ist es zweckmäßig, die Beschichtung auf die Isolati- onsstrecken der Bürstenhaltevorrichtungen aufzubringen. selbstverständlich können grundsätzlich verschiedene Ausgestaltungen von ersten Teilen 1 und zweiten Teilen 2, wie sie beispielsweise in Fig. 1 und 2 dargestellt werden, beliebig miteinander kombiniert werden.

Fig. 3 zeigt beispielhaft eine schematische Gesamtdar- stellung einer Schleifkontaktvorrichtung im Falle eines Schleifrings. Ein erstes Teil 1 umfasst die Schleifbah- nen 3a, 3b, 3c sowie alle weiteren Teile zu deren Auf- nahme und Befestigung, wie beispielsweise einen Bahn- träger 4. Weiterhin ist ein zweites Teil 2 dargestellt, welches gegenüber dem ersten Teil beweglich ist und welches insbesondere die Kontaktbürsten 13 sowie alle zur Isolation und Befestigung notwendigen Komponenten, beispielsweise einen Bürstenträger 14 umfasst.

Fig. 4 zeigt beispielhaft eine besonders einfache An- ordnung eines ersten Teils. Hierbei ist die Beschich- tung 5a, 5b, 5c jeweils streifenförmig zwischen den Schleifbahnen 3a, 3b, 13c angebracht. Die Bereiche zwi- schen den Beschichtungen und den Schleifbahnen dienen hier zur Ablagerung des Bürstenabriebes.

Fig. 5 zeigt beispielhaft eine besonders platzsparende Anordnung eines ersten Teils. Hier sind zwischen den Schleifbahnen zusätzliche Barrieren 18a, 18b, 18c ange- bracht, um die Kriechstrecken zu erhöhen. Eine erfin- dungsgemäße Beschichtung 5a, 5b, 5c ist beispielsweise an den Barrieren angebracht. Die Beschichtung kann

wahlweise seitlich, auf der Oberseite oder auch auf der ganzen Barriere angebracht sein.

Fig. 6 zeigt eine Anordnung, bei der die Bahnisolatoren 2a, 2b, 2c durch dünne Filme, beispielsweise durch Fo- lien oder Lackschichten hergestellt sind. Um eine hin- reichende Kriechstrecke zu erzielen, müssen die dünne Schichten über die Breite der Schleifbahnen hinausge- hen. Diese überstehende Kriechstrecke wird vorzugsweise mit Beschichtungen 5a, 5b, 5c versehen. Selbstverständ- lich können auch in einer Anordnung unterschiedliche Ausgestaltungen, wie sie hier dargestellt sind, mitein- ander kombiniert sein.

Bezugszeichenliste 1 Erstes Teil 2 Zweites Teil 2a, 2b, 2c Bahnisolatoren 3 Schleifbahnen 4 Bahnträger 5 Beschichtung 6 Unterbrechungen in der Beschichtung 12 Bürstenisolatoren 13 Kontaktbürsten 14 Bürstenträger 15 Beschichtung 16 Unterbrechungen in der Beschichtung 17 Bürstenhaltevorrichtungen 18 Barrieren