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Title:
ELECTRIC MACHINE COMPRISING A FLAT COMMUTATOR AND A BRUSH HOLDER
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2006/045658
Kind Code:
A1
Abstract:
Disclosed is an electric machine (10) comprising a flat commutator that is provided with a face encompassing planar contact segments (76), and a brush holder (32) which retains, within cartridges (34), brushes (30) that are impinged upon by springs. Said brush holder (32) is provided with holes in the cartridges (34) on the bottom side facing the flat commutator (28), the brushes (30) protruding from said holes and contacting the contact segments (6) of the face of the flat commutator (28). The springs are embodied as scroll springs (40) which are hung on hanging means (36) that are configured laterally on the cartridges (34) by means of hooks (38). The hanging means (36) are disposed on a plane that extends parallel to and at a distance from the planar face of the flat commutator (28). The invention has the advantage of optimizing the efficiency of small DC motors comprising a flat commutator.

Inventors:
NEUBAUER ACHIM (DE)
PIERSON ANDREW (DE)
CHAUMET PASCAL (FR)
Application Number:
PCT/EP2005/054248
Publication Date:
May 04, 2006
Filing Date:
August 30, 2005
Export Citation:
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Assignee:
BOSCH GMBH ROBERT (DE)
NEUBAUER ACHIM (DE)
PIERSON ANDREW (DE)
CHAUMET PASCAL (FR)
International Classes:
H02K5/14; H01R39/06; H01R39/415
Foreign References:
GB1269403A1972-04-06
US20040115961A12004-06-17
US3925696A1975-12-09
US2825831A1958-03-04
US6037685A2000-03-14
Attorney, Agent or Firm:
ROBERT BOSCH GMBH (Stuttgart, DE)
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Claims:
Ansprüche
1. Elektrische Maschine (10) mit einem eine ebene Kontaktsegmente (76) umfassende Stirnfläche aufweisenden Plankommutator (28) und mit einem Bürstenhalter (32), der in Schächten von Köchern (34) mit Federn beaufschlagte Bürsten (30) hält und der an einer dem Plankommutator (28) zugewandten Unterseite Öffnungen in den Köchern (34) hat, aus denen die Bürsten (30) austreten und die Kontaktsegmente (76) der Stirnfläche des Plankommutators (28) kontaktieren, dadurch gekennzeichnet, dass die Federn Rollfedern (40) sind, die mit Haken (38) an Einhängemitteln (36), die seitlich an den Köchern (34) ausgebildet sind, eingehängt sind, und dass die Einhängemittel (36) in einer Ebene angeordnet sind, die parallel und mit Abstand zur ebenen Stirnfläche des Plankommutators (28) verläuft.
2. Elektrische Maschine (10) mit einem eine ebene Kontaktsegmente (76) umfassende Stirnfläche aufweisenden Plankommutator (28) und mit einem Bürstenhalter (32), der in Schächten von Köchern (34) mit Federn beaufschlagte Bürsten (30) hält und der an einer dem Plankommutator (28) zugewandten Unterseite Öffnungen in den Köchern (34) hat, aus denen die Bürsten (30) austreten und die Kontaktsegmente (76) der Stirnfläche des Plankommutators (28) kontaktieren, dadurch gekennzeichnet, dass die Federn Rollfedern (40) sind, die mit Haken (38) an Einhängemitteln (36), die seitlich an den Köchern (34) ausgebildet sind, eingehängt sind, und dass neben den Einhängemitteln (36) quer durch die Schächte der Köcher (34) Stege (39) verlaufen, so dass die Schäfte (42) der Bürsten (30) allseitig geführt sind.
3. Elektrische Maschine (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Bürstenhalter (32) Köcher (34) für wenigstens eine Bürste (30) mit einer stromlinienförmigen Außenkontur (44, 44.1, 44.2, 44.3, 44.4, 44.5) umfasst.
4. Elektrische Maschine (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Köcher (34) beidseitig offen sind.
5. Elektrische Maschine (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bürsten (30) Kommutatorsegmente (76) eines Plankommutators um einen Faktor von größer 1, vorzugsweise einem Faktor von 1,3 überdecken.
6. Elektrische Maschine (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bürste (30) einen Schaft (42) mit einer eine Außenkontur (44) aufweisenden Querschnittsfläche (46) umfasst, wobei die Außenkontur (44, 44.1, 44.2, 44.3, 44.4, 44.5) stromlinienförmig ausgebildet ist.
7. Elektrische Maschine (10) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine erste und zweite Längsseite (48, 50) parallel mit einem ersten Abstand zueinander verlaufen, wobei die Breite der ersten Längsseite (48) größer als die Breite der zweiten Längsseite (50) ist, dass die erste und zweite Längsseite (48, 50) symmetrisch zu einer Ebene (64) angeordnet sind, die senkrecht durch die erste und zweite Längsseite (48, 50) verläuft, dass eine dritte und vierte Längsseite (52, 54) symmetrisch zur Ebene (64) und vorzugsweise parallel und mit einem zweiten Abstand zueinander verlaufen und dass zwischen der ersten Längsseite (48) und der dritten Längsseite (52) eine erste Schräge (56) sowie zwischen der ersten Längsseite (48) und der vierten Längsseite (54) eine zweite Schräge (58) ausgebildet ist.
8. Elektrische Maschine (10) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die dritte und vierte Längsseite (52, 54) gleich groß und kürzer als die zweite Längsseite (50) sind und/oder dass die erste und zweite Schräge (56, 58) breiter als die dritte und vierte Längsseite (53, 54) sind und/oder dass die erste und zweite Schräge (56, 58) einen symmetrisch zur Ebene (64) angeordneten ersten Winkel (66) einschließen.
9. Elektrische Maschine (10) nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der zweiten Längsseite (50) und der dritten Längsseite (52) eine dritte Schräge (60) sowie zwischen der zweiten Längsseite (50) und der vierten Längsseite (54) eine vierte Schräge (62) ausgebildet ist und dass die dritte und vierte Schräge (60, 62) breiter als die dritte und vierte Längsseite (53, 54) sind und dass die dritte und vierte Schräge (60, 62) vorzugsweise einen symmetrisch zur Ebene (64) angeordneten zweiten Winkel einschließen, wobei der erste von der ersten und zweiten Schräge (56, 58) gebildete Winkel (66) vorzugsweise kleiner als der von der dritten und vierten Schräge (60, 62) gebildete zweite Winkel ist.
10. Elektrische Maschine (10) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenkontur (44.1, 44.2, 44.3, 44.4, 44.5) rund, oval, rautenförmig, dreieckig oder nierenförmig ist.
11. Elektrische Maschine (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an der von einer Kontaktfläche (68) abgewandten Stirnfläche (70) der Bürste (30) eine Schräge (72) für die Rollfeder (40) ausgebildet ist, die vorzugsweise mit der Ebene (64) einen Winkel von weniger als 90° einschließt.
12. Kraftstoffpumpe mir einer elektrischen Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
Description:
ELEKTRISCHE MASCHINE MIT PLANKOMMUTATOR UND BÜRSTENHALTER

Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einer elektrischen Maschine nach dem Oberbegriff des

Patentanspruchs 1 und 2. Eine derartige elektrische Maschine mit einem eine ebene Kontaktsegmente umfassende Stirnfläche aufweisenden Plankommutator und mit einem Bürstenhalter, der in Köchern mit Federn beaufschlagte Bürsten hält und der an einer dem Plankommutator zugewandten Unterseite Öffnungen in den Köchern hat, aus denen die Bürsten austreten und die Kontaktsegmente der Stirnfläche des Plankommutators kontaktieren.

Elektrokleinmotoren, die mechanisch kommutiert und in Flüssigkeiten betrieben und/oder von Flüssigkeiten durchströmt werden, sind als elektrische Kraftstoffpumpen, als Wasserpumpen oder dergleichen im Automobilbau, und als Förderpumpen oder dergleichen außerhalb des Kraftfahrzeugbereichs bekannt. Mechanische Kommutierungssysteme für solche Motoren sind aus Bauraumgründen häufig Plankommutatoren. Aufgrund knapper werdender Ressourcen für Kraftstoffe/Treibstoffe sowie steigender Preise für elektrische Energie steigt die Bedeutung eines hohen Wirkungsgrades auch für in Flüssigkeiten/Treibstoffen betriebene Elektro-Kleinmotoren.

Dies gilt insbesondere für Kraftfahrzeuganwendungen. Für die Stromaufnahme sind der Wirkungsgrad der Stromführungskette, die magnetische Ausnützung der elektrischen Energie (geringe magnetische Verluste) und die hydraulischen (flüssigkeitsbedingten) bzw. die mechanischen (z.B. Lagerreibung oder dergleichen) Verluste maßgeblich.

Vorteile der Erfindung

Bei der erfindungsgemäßen elektrischen Maschine mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 oder 2 werden die Schwingungen der Bürste über dem rotierenden Kommutator reduziert. Außerdem vermindert dies den hydraulischen Verlust und den mittleren Übergangswiderstand zwischen Bürste sowie Plankommutatorsegment und damit die Verluste beim Spannungsübergang von stehenden auf die rotierenden Teile des Elektromotors und damit insgesamt den Wirkungsgrad und die notwendige Stromaufnahme des Elektromotors. Außerdem wird dadurch gleichzeitig die Lebensdauer

des Antriebes gesteigert, da der Bürsten- bzw. Kommutatorverschleiß vor Allem durch die geringeren Schwingungen verringert wird. Im Idealfall kann dadurch die Dicke der Kupfer-/Kohlescheibe des Kommutators bzw. die Länge der Kohlebürste bei gleicher Lebensdauer reduziert oder eben die Lebensdauer über das bekannte Maß hinaus verlängert werden. Ferner wird die Montage der Bürste und der Feder erleichtert.

Hierzu ist vorgesehen eine elektrische Maschine mit einem eine ebene Kontaktsegmente umfassende Stirnfläche aufweisenden Plankommutator und mit einem Bürstenhalter, der in Köchern mit Federn beaufschlagte Bürsten hält und der an einer dem Plankommutator zugewandten Unterseite Öffnungen in den Köchern hat, aus denen die Bürsten austreten und die Kontaktsegmente der Stirnfläche des Plankommutators kontaktieren, wobei die Federn Rollfedern sind, die mit Haken an Einhängemitteln, die seitlich an den Köchern ausgebildet sind, eingehängt sind, und dass die Einhängemittel in einer Ebene angeordnet sind, die parallel und mit Abstand zur ebenen Stirnfläche des Plankommutators verläuft.

Alternativ oder zusätzlich ist dies möglich mit einer elektrische Maschine mit einem eine ebene Kontaktsegmente umfassende Stirnfläche aufweisenden Plankommutator und mit einem Bürstenhalter, der in Schächten von Köchern mit Federn beaufschlagte Bürsten hält und der an einer dem Plankommutator zugewandten Unterseite Öffnungen in den Köchern hat, aus denen die Bürsten austreten und die Kontaktsegmente der Stirnfläche des Plankommutators kontaktieren, wobei die Federn Rollfedern sind, die mit Haken an Einhängemitteln, die seitlich an den Köchern ausgebildet sind, eingehängt sind, und wobei neben den Einhängemitteln quer durch die Schächte der Köcher Stege verlaufen, so dass die Schäfte der Bürsten allseitig geführt sind.

Dies hat außerdem den Vorteil einer Optimierung des Wirkungsgrades von Gleichstrom- Elektrokleinmotoren mit Plankommutator. Eine derartige Ausbildung ist bezüglich ihrer Geometrie auf die Verringerung von Flüssigkeitsreibungs- und Aquaplaningeffekten bei Plankommutatoren optimiert.

Ein Überdeckungsfaktor von z.B. 1,3 bewirkt, dass die Bürste immer auf mindestens zwei Segmenten teilweise aufliegt und damit nicht bei jedem Übergang von Segment zu Segment des Plankommutators auf der gesamten Bürstenfläche die Anregung der Schwingung des jeweiligen Segmentsprunges aufnehmen muss, da sie sich zumindest

teilweise noch auf einem vorherigen Segment abstützt. Dies vermindert die Neigung zu Schwingungen und verbessert makroskopisch ebenfalls wieder den Wirkungsgrad und verringert die notwendige Stromaufnahme des Elektromotors in der Flüssigkeit.

Die Rollfeder ist derart über der Bürste angeordnet, dass Sie eine axiale und eine tangentiale Kraftkomponente in die Kohle einleitet, wobei die axiale Kraftkomponente die optimale Anpresskraft auf den Plankommutator erzeugt und die tangentiale Kraft eine ruhige Führung in der Kohlebürstenführung des Bürstenhalters gewährleistet. Die Federkonstante der Rollfeder ist nahe Null, so dass unabhängig von der Restlänge der Kohlebürste über der Lebensdauer fast die gleiche Federkraft auf die Kohlebürste und den Plankommutator ausgeübt wird und die höhere Dämpfungskonstante der Rollfeder das Schwingungsverhalten der mindestens einen Bürste auf den mindestens zwei Segmenten des Plankommutators in immer gleicher Weise über der Lebensdauer verbessert. Diese Einleitung der Federkraft auf die Bürste verbessert damit das Ruhigstellen der Bürste und damit eine Schwingungsquelle. Dies führt insgesamt zu geringeren Schwingungen zwischen dem rotierenden Plankommutator und den stehenden Bürsten, zu einem im Mittel geringeren Spalt bzw. mikroskopisch gesehen zu häufigerem bzw. engerem Kontakt und damit zu zahlreicheren und weniger spannungsintensiven Stromübergängen (auch „Pittings" genannt) zwischen Bürste und Kommutator und damit eben zu geringeren Verlusten im Spannungsübergang, da die Verluste mit steigender

Länge und sinkender Zahl der Blitze/Pittings und mit zunehmender Flüssigkeitsmenge im Spannungsübergang zunehmen. Insgesamt führt die gleichmäßigere Anpresskraft der Kohle auf die Kommutatorsegmente über der Lebensdauer und die geringere Schwingungsneigung zu homogenerem Verschleiß und geringeren Verlusten im Spannungsübergang und makroskopisch zu höherem Wirkungsgrad.

Am besten sind die Bürsten für Plankommutatoren geeignet, indem sie eine als ebene Kontaktfläche ausgebildete Stirnfläche hat. Vorzugsweise hat die Bürste an der von einer Kontaktfläche abgewandten Stirnfläche eine Schräge für eine Rollfeder. In einer bevorzugten Weiterbildung schließt die Schräge mit der Ebene einen Winkel von weniger als 90° ein.

Die Kohlegeometrie ist derart konzipiert, dass der Überdeckungsgrad die Schwingungsanregung durch die Segmentsprünge zwischen den einzelnen

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Plankommutatorsegmenten reduziert und gleichzeitig ähnlich wie ein Schiffsbug der Flüssigkeit bzw. dem Treibstoff/Kraftstoff wenig Verdrängungsfläche bietet und die Flüssigkeit seitlich vorbeileitet. Die Schrägen optimieren neben der Verdrängung (geringere Verdrängungsverluste) auch die Neigung zum Aufschwimmen der Bürsten auf der Flüssigkeit bzw. dem Kraftstoff (Aquaplaning). Dadurch wird die mittlere Spalthöhe zwischen Bürste und Plankommutatorsegment minimiert, einer minimale Schrägstellung der Kohlefläche gegenüber der Kommutatorfläche vorgebeugt und wiederum die Stromübergangsverluste zwischen Bürsten und Kommutator minimiert.

Vorzugsweise sind die Köcher beidseitig offen. Dies hat den Vorteil, dass sie kürzer bauen können als geschlossene Köcher, da kein Baumraum für Federn vorgesehen werden muss, der die Baulänge vergrößert.

Vorzugsweise umfassen die Bürsten einen Schaft mit einer eine Außenkontur aufweisenden Querschnittsfläche, wobei die Außenkontur stromlinienförmig ausgebildet ist. Eine Umsetzung der stromlinienförmigen Außenkontur ist dadurch möglich, dass wenigstens eine erste und zweite Längsseite parallel mit einem ersten Abstand zueinander verlaufen, wobei die Breite der ersten Längsseite größer als die Breite der zweiten Längsseite ist, dass die erste und zweite Längsseite symmetrisch zu einer Ebene angeordnet sind, die senkrecht durch die erste und zweite Längsseite verläuft, dass eine dritte und vierte Längsseite symmetrisch zur Ebene und vorzugsweise parallel und mit einem zweiten Abstand zueinander verlaufen und dass zwischen der ersten Längsseite und der dritten Längsseite eine erste Schräge sowie zwischen der ersten Längsseite und vierten Längsseite eine zweite Schräge ausgebildet ist.

Als weitere Möglichkeiten einer stromlinienförmigen Außenkontur sind runde, ovale, rautenförmige, dreieckige oder nierenförmige Formen möglich.

Weitere Vorteile und vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen und der Beschreibung.

Zeichnung

Ein Ausführungsbeispiel ist in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen: Figur 1 eine elektrische Maschine in einem Längsschnitt, Figur 2 einen detaillierten Längsschnitt gemäß den Schnittlinien II-II in Figur 3, Figur 3 eine Draufsicht auf den Bürstenhalter nach Figur 2,

Figur 4 eine perspektivische Ansicht auf Bürsten, Rollfedern und einen Kommutator, Figur 5 eine Draufsicht auf den Kommutator nach Figur 4 und Figur 6a bis 6e alternative Querschnittsflächen von Bürsten.

Beschreibung des Ausführungsbeispiels

In der Figur 1 ist ein Teil einer elektrischen Maschine 10 in einem Längsschnitt vereinfacht dargestellt. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel handelt es sich um einen bürstenbehafteten Gleichstrommotor, auch Kommutatormotor genannt, und Teil einer Kraftstoffpumpe eines Kraftfahrzeugs ist. Es sind jedoch andere Anwendungen beispielsweise in einem Lüfter, Fensterheber, Wischerantrieb, Sitzversteller oder sonstigen Anwendungen in einem Kraftfahrzeug denkbar. Es kann sich aber auch um einen Generator handeln. Die elektrische Maschine 10 hat vorzugsweise nur eine Drehrichtung, weshalb sie besonders für den bereits erwähnten Lüfterantrieb bestimmt ist. Auch aufgrund der niedrigen Geräusche ist die elektrische Maschine 10 am besten für einen Lüfterabtrieb geeignet.

In der elektrischen Maschine 10 ist auf der Ankerwelle für den Fall, dass es sich um einen bürstenbehafteten Gleichstrommotor handelt, ein Kommutator angeordnet. Im Falle eines Generators wäre dies ein Schleifring.

Die elektrische Maschine 10 umfasst ein Gehäuse, insbesondere ein Polrohr 12, und einen darin angeordneten Anker 14. Der Anker 14 weist eine Ankerwelle 16 auf, die in zwei stirnseitigen Lagern 18 angeordnet, die in ihrerseits in zwei Lagerdeckeln 20 befestigt sind. Schließlich sind am Innenumfang des Polrohrs 12 um das Lamellenpaket 18 herum

Magnete 22 angeordnet. Die Magnete 22 wirken mit einem auf der Ankerwelle 14 befestigten Lamellenpaket 18 mit einer Ankerwicklung 24 zusammen.

Die Ankerwicklung 24 ist mit Haken 26 (Figur 2) eines Kommutators 28 verbunden. Der Kommutator 28, der vorzugsweise als Plankommutator ausgebildet ist, wird von zwei gestrichelt angedeuteten Kohlebürsten bzw. Bürsten 30 beaufschlagt. Die Bürsten 30 sind auf einem als Kunststoffspritzgussteil hergestellten Bürstenhalter 32 angeordnet.

Aus den Figuren 2 und 3 geht hervor, dass der Bürstenhalter 32 Köcher 34 für zwei Bürsten 30 mit einer stromlinienförmigen Außenkontur umfasst. Der Bürstenhalter 32 hat zwei Köcher 34, die parallel zueinander ausgebildet sind und in die gleiche Richtung weisen. Seitlich an zum Kommutator 28 ausrichtbaren Öffnungen der Köcher 34 sind zwei in einer Ebene verlaufende Absätze 36 für Haken 38 von Rollfedern 40 ausgebildet.

Die Absätze 36 können beispielsweise der untere bzw. dem Kommutator 28 zugewandte Rand der Köcher 34 sein. Parallel zum Absatz 36 bzw. in etwa in gleicher Höhe ist am unteren Rand ein sich quer durch den Schacht des Köchers 34 erstreckender Steg 39 ausgebildet. Der Steg 39 verläuft parallel zum Absatz 36 bzw. der Rollfeder 40. Er erstreckt sich nur ein wenig in den Schacht des Köchers 34 hinein. Der Haken 38 der

Rollfeder 40 wird bei der Montage zwischen dem Steg 39 und dem Absatz 36 hindurchgeführt und dann am Absatz 36 eingehängt. Sowohl durch die Absätze 36 als auch die Stege 39 wird die Montage der Bürste 30 bzw. der Rollfeder 40 von der vom Kommutator 28 abgewandten Seite bzw. Öffnung des Köchers 34 erleichtert. Durch den Steg 39 ist zudem eine den Schaft 42 bzw. die Außenkontur 44 der Bürste 30 allseitig umschließende Führung gebildet, was sich positiv auf das Schwingungsverhalten auswirkt und somit unter anderem auch die Lebensdauer.

Die Köcher 34 sind an beiden Enden offen. Zwischen dem Bürstenhalter 32 und der Stirnseite des Kommutators 28 ist ein Raum 41 ausgebildet, durch den im Falle einer

Kraftstoffpumpe Kraftstoff hindurchbefördert wird. Hierbei wird der Kraftstoff verwirbelt. Im Nachfolgenden wird beschrieben, wie diese Verwirbelungen vermindert werden können.

Wie besonders gut aus den Figuren 4 und 5 hervorgeht, umfassen die Bürsten 30 einen

Schaft 42 mit einer eine Außenkontur 44 aufweisenden Querschnittsfläche 46. Die Außenkontur 44 ist dadurch gekennzeichnet, dass sie stromlinienförmig ausgebildet ist. Der Schaft 42 umfasst mehrere Längsseiten 48, 50, 52, 54, die vorzugsweise im rechten Winkel zueinander stehen. Zwischen jeweils benachbarten Längsseiten 48, 50, 52, 54

sind Schrägen 56, 58, 60, 62 ausgebildet, deren Breite größer als die Breite wenigstens einer der beiden benachbarten Längsseiten 48, 50 52, 54 ist. Dadurch ergibt sich eine mindestens sechseckige, vorzugsweise achteckige Querschnittsfläche 46.

Eine erste Längsseite 48 und eine zweite Längsseite 50 verlaufen parallel mit einem ersten Abstand zueinander. Die Breite der ersten Längsseite 48 ist größer als die Breite der zweiten Längsseite 50. Die erste und die zweite Längsseite 48, 50 sind symmetrisch zu einer gestrichelt eingezeichneten Ebene 64 angeordnet, die senkrecht durch die erste und zweite Längsseite verläuft. Eine dritte Längsseite 52 und eine vierte Längsseite 54 verlaufen symmetrisch zur Ebene 64 und vorzugsweise parallel und mit einem zweiten

Abstand zueinander. Die dritte und vierte Längsseite 52, 54 sind gleich groß und kürzer als die zweite Längsseite 50. Zwischen der ersten Längsseite 48 und der dritten Längsseite 52 ist eine erste Schräge 56 und zwischen der ersten Längsseite 48 und vierten Längsseite 54 eine zweite Schräge 58 ausgebildet. Die erste und zweite Schräge 56, 58 sind breiter als die dritte und vierte Längsseite 52, 54. Die erste und zweite Schräge 56,

58 schließen einen symmetrisch zur Ebene 64 angeordneten ersten Winkel 66 ein.

Zwischen der zweiten Längsseite 50 und der dritten Längsseite 52 ist jeweils eine dritte Schräge 60 sowie zwischen der zweiten Längsseite 50 und vierten Längsseite 54 eine vierte Schräge 62 ausgebildet. Die dritte und vierte Schräge 60, 62 sind breiter als die dritte und vierte Längsseite 52, 54. Die dritte und vierte Schräge 60, 62 schließen einen symmetrisch zur Ebene 64 angeordneten zweiten Winkel ein. Der erste von der ersten und zweiten Schräge 60 gebildete Winkel 66 ist kleiner als der von der dritten und vierten Schräge gebildete zweite Winkel.

Ferner hat die Bürste 30 eine als ebene Kontaktfläche 68 für den Kommutator 28 ausgebildete Stirnfläche. Wie gut aus der Figur 4 hervorgeht, ist an der von der Kontaktfläche 68 abgewandten Stirnfläche 70 der Bürste 30 eine Schräge 72 für die Rollfeder 40 ausgebildet. Die Schräge schließt mit der Ebene 64 vorzugsweise einen Winkel von weniger als 90° ein.

Der auch als Überdeckungswinkel bezeichenbare Winkel 66 ist um den Faktor 1,3 ± 0,2 größer als der Winkel 74 eines Kohlesegments 76 des Kommutators 28. Zumindest sollte der Faktor größer 1 sein.

Wie letztlich noch aus den Figuren 6a bis 6e hervorgeht, kann die Außenkontur 44.1, 44.2, 44.3, 44.4, 44.5 noch rund (Figur 6a), oval (Figur 6b), rautenförmig (Figur 6c), dreieckig (Figur 6d) oder nierenförmig (Figur 6e, nur durch ein Ringsegment angedeutet) ist.