Login| Sign Up| Help| Contact|

Patent Searching and Data


Title:
SLIDING CONTACT ARRANGEMENT FOR CARBON BRUSHES
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/1989/004073
Kind Code:
A1
Abstract:
A spring carbon brush (1) which can be slid into a holder is blocked in the corresponding feed position on the holder (2), when acted on by forces opposed to the direction of feed, by a catch or expansion device (5, 6) in such a way that it can only move in the direction opposed to the direction of feed by overcoming an additional preferably gradual elastic force.

Inventors:
HOFFMANN PETER (AT)
Application Number:
PCT/EP1988/000970
Publication Date:
May 05, 1989
Filing Date:
October 27, 1988
Export Citation:
Click for automatic bibliography generation   Help
Assignee:
HOFFMANN & CO (AT)
International Classes:
H01R39/40; (IPC1-7): H01R39/40
Foreign References:
DE881831C1953-07-02
US4266155A1981-05-05
Other References:
IEEE Transactions on Components, Hybrids, and Manaufacturing Technology, Band CHMT-2, nr. 1, März 1983, IEEE, (New York, US), P. Reichner et al.: "Shunt for high-current density brushes", pages 89-94
Download PDF:
Claims:
GEÄNDERTE ANSPRÜCHE[beim Internationalen Büro am 19. April 1989 (19.04.89) eingegangen); ursprüngliche Ansprüche
1. 5 durch geänderte Ansprüche 1. 3 ersetzt (1 Seite)] 1 Schleifkontaktanordnung, insbesondere für eine Kohlebürste, mit einem Schleifkontaktkörper, der an einem Halter beweglich geführt, und mittels einer An¬ drückfeder in der Vorschubrichtung gegen einen Schleif¬ ring od.dgl. andrückbar und nachführbar ist, und einer Sperreinrichtung (6), die den Schleifkontaktkörper (1) am Halter (2) in der jeweiligen Vorschublage gegen zur Vorschubrichtung entgegengesetzte Bewegungen blockiert, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß als Sperreinrichtung zwischen den Seitenflächen des Schleifkontaktkörpers (1) und den Innenflächen des Halters (2) eingesetzte Borstenstreifen (6) mit federnd steifen, entgegengesetzt zur Vorschub¬ richtung nach außen schräggestellten Borsten (6a) vorgesehen sind, die bei Bewegungen des Schleif¬ kontaktkörpers (1) in Vorschubrichtung eine Füh¬ rungskraft und in der dazu entgegengesetzten Richtung durch Verspreizung zwischen dem Schleifkontaktkörper (1) und dem Malter (2) eine Sperrkraft ausüben.
2. Schleifkontaktanordnung nach Anspruch 1 , dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die Borstenstrei. fen (6) mit den Borsten (6a) aus Kunststoff bestehen.
3. Schleifkontaktanordnung nach Anspruch 1 , dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die Borsten (6a) aus Stahl bestehen. INARTIKEL 19GENANNTEERKLÄRUNG Der Oberbegriff des neuen Anspruchs 1 entspricht dem Inhalt des ursprünglichen Anspruchs 1, der aus dem im Recherchenbericht zitierten Dokument DE. C 881831 bekannt ist. Der kennzeichnende Teil des neuen Anspruchs 1 entspricht dem ursprünglichen Anspruch 5. Zu diesem wurde das Dokument IEEE Transactions on Components, 1983, S. 89. 94, genannt. Diese Dokument offenbart jedoch keine Borsten¬ streifen mit Borsten, die sich zwischen Schleifkontakt¬ stück und Halter verspreizen und eine Ruckstellkraft ausüben können. Vielmehr offenbart das Dokument eine Kontaktanordnung mit einer Vielzahl von Kontaktzungen deren am Schleifstück anliegende Enden derart abge¬ rundet und abgebogen sind (vgl. Fig. 4), daß sie nur eine sehr geringe Reibungskraft auf das Schleifkon¬ taktstück ausüben können (vgl. S. 90, linke Sp., Z. 11. 13). Diese Kontaktzungen setzen daher auch einer Bewegung des Schleifstücks nach oben keinen wesent¬ lichen Widerstand entgegen, wirken also nicht als Sperrvorrichtung im Sinne des neuen Anspruchs 1.
4. Dies wird bestätigt durch die Ausführungen auf S. 93,.
5. Abs.: Danach macht es für das statische und dynami¬ sche Verhalten keinen Unterschied, ob die Kontaktfin¬ ger parallel zur Achse des Schleifkontaktstücks (Bürste) oder quer dazu angeordnet sind. Die erfindungsgemäße Verwendung von Borstenstreifen als Sperreinrichtung, die Bewegungen des Schleifkon. taktstücks entgegen der Vorschubrichtung verhindert, ist daher durch diese Druckschrift nicht nahegelegt. Patentansprüche: 1 Schleifkontaktanordnung, insbesondere für eine Koh¬ lebürste, mit einem Schleifkontaktkörper, der an einem Halter beweglich geführt und mittels einer Andruckfeder in der Vorschubrichtung gegen einen Schleifring oder dgl. andrückbar und nachfuhrbar ist, g e k e n n z e i c h n e t durch eine den Schleifkontaktkörper (1) am Halter (2) in der jeweiligen Vorschublage gegen zur Vorschubrichtung ent¬ gegengesetzte Bewegungen blockierende Rast. oder Spreiz¬ einrichtung (5, 6).
6. 2 Schleifkontaktanordnung nach Anspruch 1, dadurch g e ¬ k e n n z e i c h n e t , daß die Rast. oder Spreizeinrich¬ tung (5, 6) und/oder der Halter (2) kleine Federwege des Schleifkontaktkorpers (1) entgegengesetzt zur Vorschubrich. tung gegen eine zusätzlich zur Andruckfeder (3) wirkende Federkraft zulassen.
7. 3 Schleifkontaktanordnung nach Anspruch 1, dadurch g e ¬ k e n n z e i c h n e t , daß die zusätzliche Federkraft eine progressive Charakteristik hat.
8. 4 Schleifkontaktanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die Rast. oder Spreizeinrichtung als eine auf die Rückseite des Schleif. kontaktkörpers (1) wirkende Blattfeder (5) ist, deren Schenkel (5a, 5b) mit Reibschluß an der Innenwandung des Halters (2) anliegen und sich bei einer Bewegung des Schleifkontaktkörpers entgegen der Vorschubrich. tung gegen den Halter verspreizen.
9. Schleif ontaktanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß als Rast. oder Spreizeinrichtung zwischen den Seitenflächen des Schleif ontaktkorpers (1) und den Innenflächen des Halters (2) eingesetzte Borstenstreifen (6) mit steifen, entgegengesetzt zur Vorschubrichtung nach außen schräg¬ gestellten Borsten (6a) vorgesehen sind.
Description:
INTERNATIONALE ANMELDUNG VERÖFFENTLICHT NACH DEM VERTRAG ÜBER DIE INTERNATIONALE ZUSAMMENARBEIT AUF DEM GEBIET DES PATENTWESENS (PCT)

(51) Internationale Patentklassifikation 4 : (11) Internationale Veröffentlichungsnummer: WO 89/ 04

H01R 39/40 AI (43) Internationales

Veröffentlichungsdatum : 5. Mai 1989 (05-0

(21) Internationales Aktenzeichen: PCT/EP88/00970 (81) Bestimmungsstaaten: AT (europäisches Patent), BE ropäisches Patent), CH (europäisches Patent),

(22) Internationales Anmeldedatum: (europäisches Patent), FR (europäisches Patent),

27. Oktober 1988 (27.10.88) (europäisches Patent), IT (europäisches Patent), LU (europäisches Patent), NL (europäisches Pat SE (europäisches Patent), US.

(31) Prioritätsaktenzeicheπ: P 37 36 535.5

(32) Prioritätsdatum: 28. Oktober 1987 (28.10.87) Veröffentlicht

Mit internationalem Recherchenbericht.

(33) Prioritätsland: DE Vor Ablauf der für Änderungen der Ansprüche zug senen Frist. Veröffentlichung wird wiederholt falls derungen eintreffen.

(71) Anmelder (für alle Bestimmungsstaaten ausser US):

HOFFMANN & CO. [AT/AT]; Elektrokohle KG, Hallstätter See, A-4823 Steeg (AT).

(72) Erfinder; und

(75) Erfinder/Anmelder (nur für US) : HOFFMANN, Peter [AT/AT]; Au 15. A-4823 Steeg (AT).

(74) Anwalt: GLAWE, DELFS, MOLL & PARTNER Post¬ fach 26 01 62, D-8000 München (DE).

(54) Title: SLIDING CONTACT ARRANGEMENT FOR CARBON BRUSHES

(54) Bezeichnung: SCHLEIFKONTAKTANORDNUNG, INSBESONDERE FÜR EINE KOHLEBÜRSTE

(57) Abstract

A ' spring carbon brush (1) which can be slid into a holder is blocked in the corresponding feed position on the holder (2), when acted on by forces opposed to the direction of feed, by a catch or expansion device (5, 6) in such a way that it can only move in the direction opposed to the direction of feed by overcoming an ad- ditional preferably gradual elastic force.

(57) Zusammenfassung

Eine, in einem Halter verschiebbare, durch eine Andruckfeder belastete Kohlebürste (1) wird bei zur Vorschubrichtung entgegengesetzt wirkenden Kräften durch eine Rast- oder Spreizeinrichtung (5, 6) in der je¬ weiligen Vorschublage am Halter (2) blockiert, so daß sie sich entgegen der Vorschubrichtung nicht oder nur unter Überwindung einer zusätzlichen, vorzugsweise progressiven Federkraft bewegen kann.

Beschreibung:

Schleifkontaktanordnung, insbesondere für eine Kohlebürste

Die Erfindung betrifft eine Schleifkontaktanordnung, ins¬ besondere für eine Kohlebürste, von der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Art.

Die Andruckfeder hat die Aufgabe, den Schleifkontaktkör- per in Anlage an dem rotierenden Schleifring, Kommutator oder dgl. zu halten und entsprechend seiner Abnutzung nachzuschieben.

Im Betrieb können auf den Schleifkontaktkörper erhebliche Vibrations- und Stoßkräfte einwirken, die diesen dazu veranlassen, sich entgegen der Federkraft zu bewegen, wo¬ durch er den Kontakt mit dem Schleifring oder dgl . ver¬ liert und der Stromfluß unterbrochen wird. Ursache hier¬ für können z.B. Unrundheiten des Schleifrings oder dgl., durch Unwuchten hervorgerufene Vibrationen der Maschine oder bei in Fahrzeugen eingebauten Maschinen die von der Fahrbahn, den Schienenstößen oder dgl. übertragenen Er¬ schütterungen sein.

Um ein Abheben des Schleifkontaktkörpers vom Schleifring oder dgl. aufgrund solcher Kräfte möglichst zu vermeiden, wäre an sich eine möglichst große Federkraft der Andruck-

feder erwünscht. Ein hoher Anpreßdruck des Schleifkontakt- körpers gegen den Schleifring oder dgl. ist aber anderer¬ seits nachteilig, da er zu einem vorzeitigen Verschleiß des Schleifkontaktkörpers sowie zu einer übermäßig starken Erwärmung an der Kontaktfläche und zu einem entsprechenden Leistungsverlust der Maschine führt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schleif- kontaktanordnung der angegebenen Art mit möglichst ein- fachen Mitteln so weiterzubilden, daß ein Abheben des

Schleif ontaktkörpers vom Schleifring oder dgl. möglichst weitgehend unterdrückt wird, ohne daß hierfür die von der Andr ckfeder ausgeübte Andruckkraft erhöht werden muß.

Die erfindungsgemäße Lösung der Aufgabe ist im Anspruch 1 angegeben. Die ünteransprüche beziehen sich auf vorteil- . hafte weitere Ausgestaltungen.

Bei der erfindungsgemäßen Schleifkontaktanordnung, kann sich der Schleifkontaktkörper in dem Halter nur in der Vorschubrichtung unter der Kraft der Andr ckfeder be¬ wegen, während Bewegungen entgegengesetzt zur Vorschub¬ richtung durch die dann sofort einsetzende Blockierung an dem Halter verhindert werden. Besonders vorteilhaft ist es dabei, wenn gemäß dem Merkmal des Anspruchs 2 kleine Federwege des Schleifkontaktkörpers oder des Hal¬ ters gegen eine zusätzliche, vorzugsweise progessive Federkraft möglich sind. Diese zusätzliche Federkraft wirkt nur im Falle von Stößen oder dgl., die den Schleif- kontaktkörper vom Schleifring oder dgl. abzuheben suchen, erhöht aber nicht die von der Andruckfeder als Dauerbe¬ lastung aufgebrachte Andruckkraft.

Ausführungsformen der Erfindung werden anhand der Zeich-

nungen näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 die perspektivische Darstellung einer Schleif¬ kontaktanordnung gemäß einer ersten Ausführungs¬ form der Erfindung;

Fig. 2 Schnitte durch zwei weitere Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Schleif ontaktanordnung;

Gemäß Fig. 1 ist als Schleifkontaktkörper eine Kohle¬ bürste 1 in einem rechteckigen, schachtförmigen Halter 2 verschiebbar geführt und wird durch eine als Rollband¬ feder ausgebildete Andruckfeder 3 nach unten in Vorschub¬ richtung gegen einen (nicht dargestellten) Schleifring, Kommutator oder dgl. gedrückt. Für den Stromanschluß zur Kohlebürste 1 sind Kabel 4 vorgesehen.

An der Oberseite der Kohlebürste 1 ist eine Blattfeder 5 vorgesehen, deren Mittelteil auf der oberen Fläche. der Kohlebürste 1 aufliegt und unter der Andruckfeder 3 liegt, während die beiden Schenkel 5a der Blattfeder 5 sich von der Oberseite der Kohlebürste 1 schräg nach oben er- strecken und mit abgebogenem Reiblappen 5b in Reibkontakt an der Innenwand des Halters 2 anliegen.

Beim Andrücken der Kohlebürste 1 in Fig. 1 nach unten so¬ wie bei Vorschieben der Kohlebürste 1 entsprechend ihrer Abnutzung folgt die Blattfeder 5 mit, da dann die Reib¬ lappen 5b nur lockeren Reibkontakt mit der Innenwand des Halters 2 haben. Wirkt auf die Kohlebürste 1 eine in Fig. 1 nach oben gerichtete Kraft, so verspreizt sich die Blattfeder 5 in dem Halter 2, so daß sich die Kohlebür- ste 1 in dem Halter 2 nur gegen die sehr starke und pro¬ gressiv zunehmende Federkraft der Blattfeder 5 bewegen

O

Die Borstenstreifen 6 mit den Borsten 6a können aus je¬ dem geeigneten Material, insbesondere einem ausreichend verformungssteifen Kunststoff oder auch aus Stahl her¬ gestellt sein.

Die Ausführungsform nach Fig. 3 entspricht weitgehend der nach Fig. 2, wobei jedoch der Halter 2 in einer stationären Führung 8 verschiebbar angeordnet ist und sich gegen die Kraft einer z. B. als Tellerfeder ausge- bildeten Zusatzfeder 7 geringfügig nach oben bewegen kann. An der Innenwand des Halters 2 sind als Rast- und Spreizvorrichτung Borstenstreifen 6 und Borsten 6a be¬ festigt, die in Richtung auf die Kohlebürste 1 nach unten schräggestellt sind. In diesem Fall können die Borsten 6a so bemessen sein, daß sie im wesentlichen keinen Federweg für die Kohlebürste 1 nach oben zulassen, da ein entspre¬ chender Federweg des Halters 2 aufgrund der zusätzlichen Tellerfeder 7 möglich ist.

Allen drei Ausführungsformen ist gemeinsam , daß die Koh¬ lebürste 1 im Falle einer Aufwärtsbewegung derart an dem Halter 2 verrastet oder verspreizt wird, daß Aufwärtsbe¬ wegungen nur unter Überwindung einer zusätzlichen Feder¬ kraft, die von der Blattfeder 5 in Fig. 1, den Borsten 6a in Fig. 2 oder der Tellerfeder 7 in Fig. 3 geliefert wird, möglich sind. Durch entsprechende Bemessungen der Größe und der progessiven Charakteristik dieser zusätzlichen Federkraft, die ganz unabhängig von der der eigentlichen Andruckfeder 3 gewählt werden kann, lassen sich Bewegun- gen der Kohlebürste 1 entgegen der Andruckrichtung wirk¬ sam unterbinden. Bei den Ausführungsformen nach Fig. 2 und 3 wird durch die Borstenstreifen außerdem eine ver¬ besserte Führung des Schleifkontaktkörpers im Halter er¬ zielt bzw. durch deren Federwirkung das Haltespiel ver- ringert.

m

O