专利名称：用于电机的带绞合线的电刷装置的制作方法
技术领域：
用于电机的电刷装置，带有电刷支架，带有安置在所述电刷支架中的电刷，在所述 电刷中集成有第一绞合线，所述电刷装置还带有弹簧，所述弹簧相对换向器对所述电刷支 架中的电刷施加预应力。
背景技术：
带有各自在电刷中集成的绞合线的机械式换向电机(电机)是公知的。机械式换 向的直流电机用于内燃机的启动。电流通过一个或多个电刷对经换向器被导入到电枢绕组 中。所述电刷通常由烧结材料构成，所述烧结材料主要有铜和石墨成分。电刷由于高的石 墨成分也被叫做碳刷。碳刷及换向器在运行中受到磨损。直流电机，也被称作起动机，是针对短时间运行设计的，且通常设定为30000至 60000次换向循环。在电刷中绞合线在径向上串行地被布置于弹簧的后方。电刷被压紧在 换向器上，并具有受限制的可能的磨损长度。在侧视图中看出，所述磨损长度从电刷与换向 器的压紧面一直延伸到压入电刷中的绞合线的横截面起始位置。这样的磨损长度对于具有 更高负载的应用，如对于针对所要求的确定的使用寿命的更高的换向循环和更长的运行时 间，是不够的。此外现有技术中公知如下的电刷或电刷架。DE 2350456A1描述了一种用于带有电刷架支座的电机的能够更换的电刷架，在所 述电刷架支座上固定有带碳刷的弹簧。所述碳刷仅至某确定的磨损程度能够紧压到滑环或 者换向器上。US 4，536，670描述了一种带有安装于电刷头中的电刷磨损传感器的电刷。
发明内容
本发明的任务在于，对在前面所述类型的电刷装置做如下改进，使电机具有伴随 改善的使用寿命的相比于现有技术提高的换向次数和更长的运行时间。按照本发明，该任务将通过专利权利要求1的内容得以解决。从从属权利要求中 得出有利的改进。本发明的本质构思在于，通过如下方法扩大磨损长度，即通过使绞合线被移位地 构造为在电刷中在径向R上与弹簧并行。因此按照本发明，所述绞合线不再位于弹簧下方， 而是被轻微地移动了。因此在绞合线移位的情况下，所述磨损长度提高至少这样的长度，所 述绞合线在电刷中朝电刷支架底部方向向后移动该长度地被集成安装。由于所述绞合线能够与弹簧并行地被布置于电刷中，因此，绞合线不再是绝对的 唯一的磨损极限。根据改进本发明的实施形式，在电刷中集成构造了至少一根第二绞合线。由于电 流从单根绞合线分配到至少一根另外的第二绞合线中，绞合线的横截面能够被减小，以致 在相同的结构空间下，相比于在电刷中被布置于弹簧下方的绞合线，磨损长度被扩大了。为 了达到所需的使用寿命，这样的磨损长度已能够呈现足够的磨损长度的扩大量。
根据改进本发明的实施形式，在电刷中移位地构造有在径向上与弹簧并行的第一 绞合线和至少一根第二绞合线。从而，磨损长度被进一步扩大。需要注意的仅是，出于稳定 性原因，所述第一和第二绞合线被布置为到电刷侧边缘以及到电刷与弹簧的支承面的边缘 具有足够的距离。有利的是，对于这些绞合线相同的横截面导致在电刷内部导热的改善，即导致更 均勻的热流。根据优选的实施形式，第一绞合线和至少一根第二绞合线，从侧截面看，被布置于 电刷的边缘区域。这样的优势在于，通过如下方法提高磨损长度，即使绞合线远离中央的径 向，由于径向的换向器的原因，电刷在所述中央的径向处具有较短的电刷磨损长度。根据改进本发明的实施形式，所述第一绞合线和至少一根第二绞合线在电刷中被 构造为在径向上与弹簧并行。根据优选的实施形式，所述第一和第二绞合线被构造为在第一和第二电刷凸肩中 在径向上在弹簧的前和后。从而，所述第一和至少一根第二绞合线被并行布置在至少一个 弹簧的前和后。根据改进本发明的实施形式，尤其是所述第一和第二绞合线的尺寸小于对于带有 单根绞合线的电刷装置的绞合线的尺寸。在此，电刷中所有绞合线的总横截面可以优选地 大于按照现有技术的单根绞合线的横截面。更大的总横截面实现了更好的散热，以及对于 电流峰值实现了更好的电流消耗或引取，并因此延长使用寿命。为提高电机在电刷早期磨损情况下的使用寿命，电刷装置有利地被构造为可更换 的。根据另一个优选的实施形式，能够用多于一个弹簧将电刷支架中的电刷紧压到换 向器上。这实现了伴随有改善的使用寿命的更均勻的压紧力，因为弹簧刚度C可被设计得更小。根据本发明，在上面描述的在一个电刷中具有至少两根绞合线的电刷装置的制造 方法下，至少有两根绞合线被压入到电刷中。这表示了一种简单的方法，以提高用于电机的 电刷装置的使用寿命。能够理解，上述已提及和下述还将要阐述的特征，不仅能够用于各个已给出的细 合，也能够用于其它的细合。
下面将借助关于附图的实施例进一步阐述本发明。附图中图1示出了电刷装置的侧视简图。
具体实施例方式图1在侧视简图中示出了按照本发明的具有电刷支架2的电刷装置1，所述电刷支 架2中安置有电刷3。所述电刷3通过弹簧4相对换向器5被施加预应力，并相对该换向器 5被压紧。所述电刷3具有在径向R上与弹簧4并行布置的电刷凸肩6、7，所述电刷凸肩6、 7被布置在轴向A上在弹簧4的前和后。依据按照本发明的制造方法，在所述电刷凸肩6、7 中有至少两根绞合线，即第一绞合线8和第二绞合线9，被压入所述电刷3。与按照现有技术的单根绞合线10相比，所述第一和第二绞合线8、9具有更小的横截面，所述绞合线10在 电刷3中在径向上被串行布置于弹簧4的下方。所述绞合线10用虚线标明，由于其表示现 有技术，并不表示按照本发明的实施形式。然而，所述第一和第二绞合线8、9的横截面总地 大于单根绞合线10的横截面。从而产生改善的均勻散热，其中同时通过第一和第二绞合线 8、9与弹簧4并行的布置，以虚线表示的磨损极限的磨损长度按照本发明被扩大到磨 损极限I处。例如按照本发明的绞合线8、9分别具有2. 5mm2的横截面，而对于传统的绞 合线10横截面为4mm2大。带有按照本发明的电刷装置1的电机由于电刷3的磨损长度被 提高，能够在更长的运行时间和提高的换向循环的情况下，具有更长的使用寿命。
所有的图只是示意描述，而不是符合比例尺的描述。此外，参阅特别用于本发明实 质内容的附图描述。
权利要求
用于电机的电刷装置(1)，带有电刷支架(2)，带有安置在所述电刷支架(2)中的电刷(3)，在所述电刷(3)中集成有第一绞合线(8)，所述电刷装置(1)还带有弹簧(4)，所述弹簧(4)相对换向器(5)对电刷支架(2)中的电刷(3)施加预应力，其特征在于，所述绞合线(8)被移位地构造为在电刷(3)中在径向R上与弹簧(4)并行。
2.用于电机的电刷装置(1)，带有电刷支架(2)，带有在所述电刷支架⑵中安置的电 刷(3)，在所述电刷(3)中集成有第一绞合线(8)，所述电刷装置⑴还带有弹簧(4)，所述 弹簧(4)相对换向器(5)对电刷支架(2)中的电刷(3)施加预应力，特别地按照权利要求 1，其特征在于，在所述电刷⑶中，有至少一根第二绞合线(9)被集成构造在所述电刷(3) 中。
3.按照权利要求1或2的电刷装置(1)，其特征在于，所述第一和至少一根第二绞合线 (8,9)被移位地构造为在电刷(3)中在径向上与弹簧⑷并行。
4.按照前述一项或多项权利要求的电刷装置(1)，其特征在于，所述第一和第二绞合 线(8，9)被构造在第一和第二电刷凸肩(6，7)中在轴向或径向上在所述弹簧(4)的前和后。
5.按照前述一项或多项权利要求的电刷装置(1)，其特征在于，所述第一和第二绞合 线(8，9)的尺寸，尤其是直径，小于带有单根绞合线的电刷装置(1)中的绞合线的尺寸。
6.按照前述一项或多项权利要求的电刷装置(1)，其特征在于，所述电刷装置(1)是能 够更换的。
7.按照前述一项或多项权利要求的电刷装置(1)，其特征在于，至少有一个第二弹簧 ⑷相对换向器(5)对电刷(3)施加预应力。
8.按照前述一项或多项权利要求的电刷装置(1)的制造方法，所述电刷装置在电刷 (3)中具有至少两根绞合线，其中，至少有两根绞合线被压入到电刷(3)中。
全文摘要
本发明涉及一种用于电机的电刷装置(1)，其带有电刷支架(2)，带有安置在电刷支架(2)内的电刷(3)，带有第一集成的绞合线(8)和弹簧(4)。所述弹簧(4)相对换向器(5)对电刷(3)施加预应力。为实现具有改善的寿命的电机，在电刷(3)中集成构造至少一根第二绞合线(9)。
文档编号H01R39/40GK101836347SQ200880113095
公开日2010年9月15日 申请日期2008年9月26日 优先权日2007年10月24日
发明者M·拜尔 申请人:罗伯特·博世有限公司