Kollektorbürsten, insbesondere für Kleinstmotoren Die Erfindung bezieht
sich auf Kollektorbürsten, insbesondere für Kleinstmotoren, die ein bandföriniges
Gewebe aus dünnem, gut leitendem Draht aufweisen, das durch Federkraft gegen den
Kollektor gedrückt wird. Es sind Kollektorbürsten dieser Art bekannt, die Blattfedern
und ein bandföriniges Gewebe aufweisen, das um die Kante des freibeweglichen Endes
der Blattfedern herumgelegt und auf beiden Seiten der Blattfedern angelötet ist.
Jedoch weist dieses Gewebe nur wenige Schichten auf, so daß es im Betriebe bald
durchgescheuert wird. Hierbei tritt noch die unangenehme Erscheinung auf, daß der
Kollektor nach dem Durchscheuern des Gewebes mit der Blattfeder in Berührung kommt,
so daß der übergangswiderstand sehr stark ansteigt und die Blattfeder eventuell
sogar zerstört wird. Außerdem ergibt sich hierbei der Nachteil, daß nach dem Durchscheuern
des bandförinigen Gewebes die Enden an der Stelle, an denen das Band durchgescheuert
worden ist, abstehen und den Lauf des Motors stören. Ferner sind Kollektorbürsten
bekanntgeworden, die aus einem Litzengewebeband mit einem Edelmetallbelag bestehen,
der auf dem Kollektor aufliegt. Das Litzengewebeband ist hierbei auf zwei Bolzen
befestigt, und die Enden des Bandes sind durch eine Zugfeder miteinander verbunden.
An Stelle des Litzengewebebandes kann auch ein Stahlband vorgesehen sein, auf dem
im Bereich des Kollektors ein Litzengewebe mit einem Edelmetallbelag vorgesehen
ist. Diese bekannten Kollektorbürsten haben neben ihrer relativ komplizierten Fertigung
und Montage noch den Nachteil, daß sich bei geringem Edelmetallbelag das Litzenband
relativ schnell durchscheuert, so daß damit eine geringe Lebensdauer gegeben ist.Collector brushes, especially for miniature motors The invention relates
on collector brushes, especially for miniature motors that have a belt-shaped
Have fabric made of thin, highly conductive wire, which by spring force against the
Collector is pressed. There are known collector brushes of this type, the leaf springs
and a ribbon-like fabric wrapped around the edge of the floating end
of the leaf springs is laid around and soldered on both sides of the leaf springs.
However, this fabric has only a few layers, so that it will soon be in operation
is chafed through. Here the unpleasant phenomenon occurs that the
The collector comes into contact with the leaf spring after the fabric has been chafed through,
so that the contact resistance increases very sharply and the leaf spring possibly
is even destroyed. In addition, there is the disadvantage that after chafing
of the ribbon-shaped fabric, the ends at the point where the ribbon frayed
stand out and interfere with the running of the engine. There are also collector brushes
became known, which consist of a stranded fabric tape with a precious metal coating,
which rests on the collector. The braided fabric tape is here on two bolts
attached, and the ends of the tape are connected to each other by a tension spring.
Instead of the braided fabric tape, a steel tape can also be provided on which
In the area of the collector, a braided fabric with a noble metal coating is provided
is. These known collector brushes have, in addition to their relatively complicated manufacture
and assembly still has the disadvantage that if the precious metal coating is low, the stranded tape
Chafs through relatively quickly, so that it has a short service life.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die bekannten Kollektorbürsten
der oben bezeichneten Art zu verbessern und so auszubilden, daß ein möglichst gleichbleibender
kleiner Übergangswiderstand und eine hohe Lebensdauer gewährleistet sind. Die Lösung
dieser Aufgabe erfolgt gemäß der Erfindung dadurch, daß das bandförmige Gewebe eine
aus mehreren Windungen bestehende flache Rolle bildet, die mit ihrer Mittelachse
tangential zum Kollektor gerichtet ist und mit einem Teil ihrer Mantelfläche auf
dem Kollektor aufliegt.The invention is based on the object of the known collector brushes
of the type described above to improve and to train so that a constant as possible
small contact resistance and a long service life are guaranteed. The solution
This object is carried out according to the invention in that the tape-shaped fabric a
consisting of several turns flat roller forms with its central axis
is directed tangentially to the collector and with part of its outer surface
rests on the collector.
Im Gegensatz zu den bekannten Kollektorbürsten ist bei den erfindungsgemäßen
Kollektorbürsten das bandförmige Gewebe zu einer Rolle gewickelt, die entweder von
vornherein flach gewickelt oder nach dem Wickeln flach gedrückt wird, um eine größere
Auflagefläche mit dem Kollektor zu erzielen. Dadurch, daß eine große Anzahl von
Schichten vorgesehen ist, ergibt sich der Vorteil einer großen Elastizität. Ferner
wird die Lebensdauer der erfindungsgemäßen Kollektorbürsten sehr stark erhöht, weil
eine sehr lange Betriebsdauer notwendig ist, um alle Schichten des Gewebes durchzuscheuern.
Der sich beim Durchscheuern des Gewebes bildende feine Metallstaub setzt sich in
den Poren des Gewebes fest und vergrößert die Oberfläche der Bürsten, wodurch der
übergangswiderstand am Kollektor verkleinert wird. Der feine Metallstaub wird also
vom Gewebe absorbiert, so daß er sich nicht an anderen Stellen, z. B. an den Lagerstellen
oder an Isolationsstellen, niederschlagen kann, wo er unerwünschte leitende Brücken
bilden könnte, die die Isolationsfestigkeit (z. B. des Kollektors) in Frage stellen
würde. Andererseits ergibt sich durch die Abnutzung des Gewebes eine Verringerung
des durch die Blattfedern bewirkten Kontaktdruckes, da nämlich die Blattfedern bei
der Abnutzung des Gewebes näher an den Kollektor heranrücken, wodurch ihre Spannkraft
verringert wird. Diese Verringerung des Kontaktdruckes hätte normalerweise eine
Vergrößerung des übergangswiderstandes zur Folge. Die vorerwähnten Erscheinungen
der Vergrößerung der Oberfläche des Gewebes und der Verringerung der Spannkraft
der Blattfedern kompensieren sich aber derart, daß praktisch stets der gleiche übergangswiderstand
erhalten bleibt. Dies ist ein ganz besonderer Vorteil der erfindungsgcmäßen Kollektorbürsten.In contrast to the known collector brushes according to the invention
Collector brushes the ribbon-shaped fabric wound into a roll that is either of
Wrapped flat in the beginning or flattened after wrapping to make a larger one
To achieve contact surface with the collector. By having a large number of
Layers is provided, there is the advantage of great elasticity. Further
the service life of the collector brushes according to the invention is greatly increased because
a very long operating time is necessary in order to rub through all layers of the fabric.
The fine metal dust that forms when the fabric is rubbed through settles in
tightens the pores of the fabric and increases the surface area of the brushes, thereby reducing the
contact resistance at the collector is reduced. So the fine metal dust will
absorbed by the tissue so that it does not become lodged in other places, e.g. B. at the storage locations
or at isolation points, where there are unwanted conductive bridges
that could question the insulation strength (e.g. of the collector)
would. On the other hand, there is a reduction in the wear and tear of the fabric
of the contact pressure caused by the leaf springs, namely the leaf springs at
As the fabric wears, it moves closer to the collector, increasing its resilience
is decreased. This reduction in contact pressure would normally have
The result is an increase in the contact resistance. The aforementioned phenomena
the enlargement of the surface of the tissue and the reduction of the elasticity
but the leaf springs compensate each other in such a way that practically always the same contact resistance
preserved. This is a very special advantage of the collector brushes according to the invention.
Es sind im Großelektromaschinenbau bereits Kollektorbürsten bekannt,
die aus einem zusammengerollten Bandförrnigen Gewebe aus dünnem, elektrisch gut
leitendem Draht bestehen, in Prismenform zusammengepreßt und mit einem Lötmittel
so getränkt sind, daß sich kompakte Kollektorbürsten ergeben, die in üblicher Weise
mit einer Stirnseite auf dem Kollektor aufliegen.Collector brushes are already known in large electrical engineering,
those made of a rolled-up ribbon-like fabric of thin, electrically good
Conductive wire, pressed together in a prism shape and with a solder
are soaked in such a way that compact collector brushes are produced in the usual way
rest with one face on the collector.
Bei den erfindungsgemäßen Kollektorbürsten braucht die Geweberolle
nur mit ihrem einen Ende an einer Blattfeder befestigt zu sein. Es ist z. B. möglich,
die Geweberolle mit ihrem dem freien Ende der Blattfeder
zugewandten
Stirnende mit diesem Blattfederende zu verlöten oder zu verschweißen.In the collector brushes according to the invention, the fabric roll needs
to be attached to a leaf spring only at one end. It is Z. B. possible
the fabric roll with its free end of the leaf spring
facing
Front end to be soldered or welded to this leaf spring end.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Figuren dargestellt.
Es zeigt Fig. 1 ein Gewebe aus feinem Kupferdraht in Bandfonn, F i
g. 2 das zu einer Rolle aufgewickelte Band nach Fig. 1,
F i
g. 3 einen Schnitt nach der Linie III-111 der F i g. 2, F i
g. 4 eine Ansicht erfindungsgemäßer Kollektorbürsten, F i g. 5 dieselbe
Ansicht wie F i g. 4 mit durch einen strichpunktiert dargestellten Kollektor
gespreizten Kollektorbürsten, F i g. 6 einen Schnitt nach der Linie VI-VI
der F ig. 5 und F i g. 7 eine Draufsicht auf die Kollektorbürsten
gemäß F i g. 4.An embodiment of the invention is shown in the figures. 1 shows a fabric made of fine copper wire in tape form, FIG . 2 the tape wound into a roll according to FIG. 1, FIG. 3 shows a section along line III-111 in FIG. 2, Fig. 4 shows a view of collector brushes according to the invention, FIG . 5 the same view as FIG. 4 with collector brushes spread by a collector shown in phantom, FIG . 6 shows a section along the line VI-VI of FIG. 5 and FIG. 7 shows a plan view of the collector brushes according to FIG. 4th
In F i g. 1 ist ein Band 1 dargestellt, das aus einem
feinen Gewebe aus dünnem Kupferdraht besteht. Dieses Band 1 ist gemäß F i
g. 2 zu einer Rolle 2 aufgewickelt, die aus mehreren Windungen besteht, wie
insbesondere aus F i g. 3 ersichtlich ist.In Fig. 1 shows a band 1 which consists of a fine fabric made of thin copper wire. This tape 1 is shown in FIG. 2 wound up to form a roll 2, which consists of several windings, such as in particular from FIG. 3 can be seen.
Die in den F i g. 2 und 3 dargestellte Rolle liegt auf
Blattfedern 3 und 4 auf, mit denen sie bei 5 und 6
durch Lötung
oder Schweißung verbunden ist. An ihren oberen Enden weisen die Blattfedern
3 und 4 Abbiegungen 7 und 8 auf, mit denen sie an einer Brücke
9 aus Isoliermaterial, z. B. Hartpapier, befestigt sind. An die abgebogenen
Enden 7' und 8' der Blattfedern 3 und 4 sind Zuleitungen
10 und 11 angelötet. Beim Aufsetzen der Blattfedem 3 und 4
mit ihren Geweberollen 2 auf den Kollektor 12 werden die Blattfedem 3 und
4 gemäß F i g. 5 gespreizt. Hierbei wird den Blattfedern 3 und 4 eine
Vorspannung gegeben, die den Kontaktdruck bewirkt.The in the F i g. 2 and 3 shown roller rests on leaf springs 3 and 4, with which it is connected at 5 and 6 by soldering or welding. At their upper ends, the leaf springs 3 and 4 have bends 7 and 8 with which they are attached to a bridge 9 made of insulating material, e.g. B. hard paper attached. Leads 10 and 11 are soldered to the bent ends 7 ' and 8' of the leaf springs 3 and 4. When the leaf springs 3 and 4 with their fabric rolls 2 are placed on the collector 12, the leaf springs 3 and 4 are moved according to FIG. 5 spread. In this case, the leaf springs 3 and 4 are given a preload that causes the contact pressure.