ELEKTROMOTOR

Stand der Technik

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Elektromotor gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1, einen entsprechenden

Bürstenhalter gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 7 und ein entsprechendes Verfahren zum Zusammenbauen eines Elektromotors gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 8.

Ein solcher Elektromotor, wie er beispielsweise aus der DE

199 45 788, DE 103 55 982 oder DE 102 03 489 bekannt ist, umfaßt einen Kommutator, ein Gehäuse, mindestens eine Bürste, die an einem Bürstenhalter angebracht ist, und eine Rasteinrichtung, wobei die Rasteinrichtung eine Rastnase aufweist, um in ein Element einzugreifen und das Element in einer Montageposition zurückzuhalten. Das Element kann, muß aber nicht mit der Bürste identisch sein, bewirkt aber in jedem Fall, daß die Bürste in der Montageposition zurückgehalten wird. Der Bürstenhalter kann aufgrund der Rasteinrichtung in das Gehäuse und auf den Kommutator aufgesetzt werden, ohne daß die Bürste gegen den Kommutator stößt.

Ein Nachteil liegt darin, daß die Rastnase gelöst werden muß, um das Element von der Montageposition in eine Kontaktpositi- on zu bringen, in der die Bürste den Kommutator berührt, nachdem die Bürste eingesetzt wurde. Hierzu ist ein gesonderter Arbeitsschritt erforderlich.

Offenbarung der Erfindung

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Elektromotor, einen entsprechenden Bürstenhalter und ein ent-

sprechendes Verfahren zum Zusammenbauen eines Elektromotors zu schaffen, wodurch es möglich wird, die Bürste in die Kontaktposition zu bringen, ohne daß ein gesonderter Arbeitsschritt erforderlich ist.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird durch einen Elektromotor mit den Merkmalen des kennzeichnenden Teils des Patentanspruchs 1, einen entsprechenden Bürstenhalter mit den Merkmalen des kennzeichnenden Teils des Patentanspruchs 7 und ein entsprechendes Verfahren zum Zusammenbauen eines Elektromotors mit den Merkmalen des kennzeichnenden Teils des Patentanspruchs 8 gelöst.

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Elektromotor, wobei eine Abschrägung vorgesehen ist, um beim Einsetzen des Bürstenhalters in das Gehäuse eine Kraft von dem Gehäuse auf das Element zu übertragen und dadurch die Rastnase von dem Element zu lösen.

Vorteilhafterweise kann ein solcher Elektromotor vollautomatisch zusammengebaut werden.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist das Element als ein Köcher ausgebildet.

Vorteilhafterweise kann eine Beschädigung der Bürste durch das Eingreifen der Rastnase vermieden werden.

In einer Weiterbildung der bevorzugten Ausführungsform ist die Abschrägung zu dem Gehäuse hin gewandt und an einem Auslöser ausgebildet, der an dem Köcher befestigt ist.

Vorteilhafterweise läßt sich ein derartiger Auslöser einfach zusammen mit dem Köcher herstellen und befestigen.

In noch einer Weiterbildung der bevorzugten Ausführungsform ist die Abschrägung zu dem Köchern hin gewandt ist und an einem Auslöser ausgebildet, der an dem Gehäuse befestigt ist.

Vorteilhafterweise ist es unnötig, den Auslöser an dem Köcher zu befestigen.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist das Element als Bürste ausgebildet.

Vorteilhafterweise kann der Köcher fest an dem Bürstenhalter befestigt werden, so daß eine Führung nicht erforderlich ist.

In einer Weiterbildung der weiteren bevorzugten Ausführungs- form ist die Abschrägung, die zu dem Gehäuse hin gewandt ist, an einem Auslöser ausgebildet, der in eine Aussparung in dem Köcher eingeführt ist.

Vorteilhafterweise kann so eine Kraft auf konstruktiv einfa- che Weise auf dem Köcher übertragen werden.

Die vorliegende Erfindung betrifft ferner einen Bürstenhalter, wobei eine Abschrägung vorgesehen ist, um beim Einsetzen in das Gehäuse des Bürstenhalters eine Kraft von dem Gehäuse auf das Element zu übertragen und dadurch die Rastnase von dem Element zu lösen.

Die vorliegende Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Zusammenbauen eines Elektromotors, wobei eine Kraft von dem Gehäuse auf das Element über eine Abschrägung übertragen wird und dadurch die Rastnase von dem Element gelöst wird.

Kurze Beschreibung der Zeichnung

Im folgenden wird die Erfindung mit Bezugnahme auf die Zeichnung näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. IA einen Längsschnitt eines Elektromotors einer ersten Ausführungsform vor dem Einsetzen eines Bürstenhalters; Fig. IB einen Längsschnitt des Elektromotors aus Fig. IA nach dem Einsetzen des Bürstenhalters; Fig. 2A einen Längsschnitt eines alternativen Elektromotors der ersten Ausführungsform vor dem Einsetzen eines Bürstenhalters;

Fig. 2B einen Längsschnitt eines weiteren alternativen Elektromotors der ersten Ausführungsform vor dem Einsetzen eines Bürstenhalters;

Fig. 3A einen Längsschnitt eines weiteren Elektromotors vor dem Einsetzen eines Bürstenhalters; und

Fig. 3B einen Längsschnitt des weiteren Elektromotors aus Fig. 3A nach dem Einsetzen des Bürstenhalters.

Ausführungsformen der Erfindung

Fig. IA zeigt einen Längsschnitt eines Elektromotors einer ersten Ausführungsform, für welche es charakteristisch ist, daß ein Auslöser auf den Köcher einwirkt, vor dem Einsetzen eines Bürstenhalters. Der Elektromotor weist ein zylindrisches Motorgehäuse, welches eine Seitenwand 1, einen vorderen Gehäusedeckel 2 und einen Poltopf 7 umfaßt, eine Rotorwelle 3, einen Kommutator 4, einen Rotor 5, einen Stator 6, und ei- ne Bürstenhalter 8 auf. Beim Zusammenbau des Elektromotors wird zunächst die Rotorwelle 3, an der ein Kommutator 4 und ein Rotor 5 drehfest befestigt sind, in das Gehäuse eingesetzt. Dann wird der Bürstenhalter 8 in das Gehäuse eingesetzt und auf den Kommutator 4 aufgesetzt. An dem Bürstenhal- ter 8 sind mindestens zwei Bürsten 9 befestigt, die jeweils in einem Köcher 10 aufgenommen sind und durch eine Feder 14 vorgespannt sind, welche die Bürste 9 aus einer öffnung in dem entsprechenden Köcher 10 drückt. Die Köcher 10 sind ver-

schiebbar an dem Bürstenhalter 8 befestigt und befinden sich in einer Montageposition, in welcher der Bürstenhalter 8 auf den Kommutator 4 aufgesetzt werden kann, ohne daß die Bürsten 9 den Kommutator 4 streifen. Dazu ist beispielsweise eine Führung an der Bürstenhalter 8 vorgesehen, die als herkömmliche Schiene ausgebildet ist, in welcher ein Gleitelement läuft und welche in dieser Schnittansicht nicht zu erkennen ist. Die Köcher 10 und die Bürsten 9 werden jeweils durch eine Rasteinrichtung 11 in einer Montageposition zurückgehal- ten. Die Rasteinrichtung 11 ist als länglicher elastisches Steg ausgebildet, an dessen vorderem Ende eine Rastnase 12 ausgebildet ist und die in einer Aussparung 13 in dem Bürstenhalter 8 befestigt ist. Die Führung verläuft beispielsweise parallel und beabstandet zu der Aussparung 13 und ist in dieser Schnittansicht nicht zu erkennen. In der Montageposition greifen die Rastnasen 12 jeweils in eine der Bürsten 9 und einen der Köcher 10 ein bzw. liegt jeweils eine der Bürsten 9 und einer der Köcher 10 an einer der Rastnase 12 an. An den Köchern 10 ist jeweils ein Auslöser 15 befestigt, der als V-förmig gebogenes Metallstück mit zwei Schenkeln ausgebildet ist. Der innere Schenkel ist an seinem Ende mit dem Köcher 10 verbunden, während der äußere Schenkel ein freies Ende hat. Die Dicke des äußeren Schenkels nimmt zu dem freien Ende hin zu. Der Schenkel weist mit Bezug auf die Längsachse des Mo- tors, welche durch die Rotorwelle 3 verläuft, eine Abschrägung auf, welche zu dem Gehäuse hin gerichtet ist. Während des Einsetzens der Bürstenhalter 8 stoßen die äußeren Schenkel jeweils gegen das Motorengehäuse und werden dadurch nach innen gedrückt. Wenn die Bürstenhalter 8 so tief eingesetzt ist, daß die Bürsten 9 zumindest teilweise den Kommutator 4 umgeben, drücken die äußeren Schenkel gegen die Köcher 10. Die Köcher 10 und die Bürsten 9 üben schließlich eine so große Kraft auf die Rastnasen 12 aus, daß diese nachgeben und

der Steg der Einrasteinrichtung 11 nach oben gebogen wird, wodurch die Rastnase 12 von dem Köcher 10 und der Bürste 9 gelöst wird. Nachdem der Bürstenhalter 8 eingesetzt wurde, wird das Gehäuse schließlich noch durch einen hinteren Gehäu- sedeckel 16 verschlossen.

Fig. IB zeigt einen Längsschnitt des Elektromotors aus Fig. IA nach dem Einsetzen des Bürstenhalters. Die Köcher 10 befinden sich in einer Kontaktposition, in der die Bürsten 9 gegen den Kommutator drücken. Die Auslöser 15 ermöglichen ein sanftes Lösen der Rastnasen 12, für welches eine sachte Zunahme der auf die Abschrägung ausgeübten Kraft charakteristisch ist. Die Rastnasen 12 befinden sich jeweils nach oben gebogen in den Aussparungen 13. Die Rotorwelle 3 ist in einem vorderen Lager 17 und einem hinteren Lager 18 gelagert. E- lektrische Leitungen sind für diese Erfindung nicht relevant und der Einfachheit nicht dargestellt.

Im folgenden werden weitere Elektromotoren beschrieben. Für identische Elemente werden die gleichen Bezugszeichen verwendet. Beim Zusammenbau der weiteren Elektromotoren wird zunächst ebenfalls die Rotorwelle 3, an der ein Kommutator 4 und ein Rotor 5 drehfest befestigt sind, in das Gehäuse eingesetzt. Dann wird ebenfalls der Bürstenhalter 8 in das Ge- häuse eingesetzt und auf den Kommutator 4 aufgesetzt. Für sämtliche Auslöser 20, 21, 22 ist es charakteristisch, daß sie mit Bezug auf die Längsachse des Motors, welche durch die Rotorwelle 3 verläuft, eine Abschrägung aufweisen, über die eine zunehmende Kraft auf die Rastnase 12 mit zunehmendem Fortschritt beim Einsetzen des Bürstenhalters 8 in das Gehäuse ausgeübt wird, bis diese nachgibt.

Fig. 2A zeigt einen Längsschnitt eines alternativen Elektromotors der ersten Ausführungsform vor dem Einsetzen eines Bürstenhalters 8 in einer Montageposition. Ein Auslöser 20 mit einer Abschrägung, welche zu dem Gehäuse hin gerichtet ist, ist an einem Ende des Köchers 10 befestigt, welches dem Gehäuse zugewandt ist, beziehungsweise einstückig mit dem Köcher 10 ausgebildet. Wie für den Elektromotor 10 aus den Fig. IA und IB wirken die Auslöser 20 jeweils auf die Köcher 10 ein, und üben die Köcher 10 und die Bürsten 9 schließlich ei- ne so große Kraft auf die Nasen 12 aus, daß diese nachgeben und der Steg der Einrasteinrichtung 11 nach oben gebogen wird, wodurch die Rastnasen 12 von den Köchern 10 und den Bürsten 9 gelöst werden.

Fig. 2B zeigt einen Längsschnitt eines weiteren alternativen Elektromotors der ersten Ausführungsform vor dem Einsetzen eines Bürstenhalters 8 in einer Montageposition. Ein Auslöser 21 mit einer Abschrägung, welche zu dem Gehäuse hin gerichtet ist, ist an dem Gehäuse befestigt beziehungsweise einstückig mit dem Gehäuse ausgebildet und weist eine Abschrägung auf, welche dem Köcher 10 zugewandt ist. Wie für den Elektromotor 10 aus den Fig. IA und IB wirken die Auslöser 21 auf die Köcher 10 ein, und üben die Köcher 10 und die Bürsten 9 schließlich eine so große Kraft auf die Nasen 12 aus, daß diese nachgeben und der Steg der Einrasteinrichtung 11 nach oben gebogen wird, wodurch die Rastnasen 12 von den Köchern 10 und den Bürsten 9 gelöst werden.

Fig. 3A zeigt einen Längsschnitt eines weiteren Elektromotors einer zweiten Ausführungsform, für welche es charakteristisch ist, daß ein Auslöser direkt auf eine Bürste einwirkt, vor dem Einsetzen eines Bürstenhalters. Die Bürsten 9 befinden sich in einer Montageposition, in welcher der Bürstenhalter 8

auf den Kommutator 4 aufgesetzt werden kann, ohne daß die Bürsten 9 den Kommutator 4 streifen. Der weitere Elektromotor unterscheidet sich von dem Elektromotor aus Fig. IA und IB durch die Auslöser 22 und den Köcher 19. Die Auslöser 22 wei- sen jeweils eine senkrechte Seite, welche der Bürste 9 zugewandt ist, und eine Abschrägung auf, welche dem Motorengehäuse zugewandt ist, und sind in eine Aussparung in dem Köcher 19 verschiebbar eingeführt. Beim Einsetzen des Bürstenhalters 8 stoßen die Abschrägungen der Auslöser 22 jeweils gegen das Motorengehäuse. Wenn die Bürstenhalter 8 so tief eingesetzt ist, daß die Bürsten 9 zumindest teilweise den Kommutator 4 umgeben, drücken die Auslöser 22 jeweils so fest gegen die Bürsten 9, daß diese schließlich eine so große Kraft auf die Nasen 12 ausüben, daß diese nachgeben und der Steg der Ein- rasteinrichtung 11 nach oben gebogen wird, wodurch die Rastnasen 12 von den Bürsten 9 gelöst werden.

Fig. 3B zeigt einen Längsschnitt des Elektromotors aus Fig. 2A nach dem Einsetzen des Bürstenhalters 8. Die Rastnasen 12 befinden sich nach oben gebogen jeweils in einer Aussparung 13. Die Bürsten 9 befinden sich in einer Kontaktposition und drücken gegen den Kommutator 4.