(19)
(11) EP 2 856 580 B1

(12) EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT

(45) Hinweis auf die Patenterteilung:
01.03.2017  Patentblatt  2017/09

(21) Anmeldenummer: 13730139.6

(22) Anmeldetag:  31.05.2013
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC): 
H01R 39/58(2006.01)
(86) Internationale Anmeldenummer:
PCT/EP2013/061269
(87) Internationale Veröffentlichungsnummer:
WO 2013/178790 (05.12.2013 Gazette  2013/49)

(54)

KOHLEBÜRSTE MIT ZENTRIERHÜLSE

CARBON BRUSH HAVING A CENTERING SLEEVE

BALAI DE CARBONE AVEC DOUILLE DE CENTRAGE


(84) Benannte Vertragsstaaten:
AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR

(30) Priorität: 31.05.2012 DE 102012209222

(43) Veröffentlichungstag der Anmeldung:
08.04.2015  Patentblatt  2015/15

(73) Patentinhaber: Schunk Kohlenstofftechnik GmbH
35452 Heuchelheim (DE)

(72) Erfinder:
  • TONTSCH, Klaus-Georg
    35444 Biebertal (DE)
  • PFEIFFER, Reiner
    35435 Wettenberg (DE)

(74) Vertreter: advotec. 
Patent- und Rechtsanwälte Georg-Schlosser-Straße 6
35390 Gießen
35390 Gießen (DE)


(56) Entgegenhaltungen: : 
EP-A1- 0 585 591
FR-A- 1 412 458
EP-A1- 2 099 102
US-A- 2 935 632
   
       
    Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen).


    Beschreibung


    [0001] Die Erfindung betrifft eine Kohlebürste mit einer Verschleißgrenzenmeldefunktion, mit einer in einem Bürstenkörper angeordneten stromführenden Litze und mit einer Meldelitze, die an einem Leiterendabschnitt von einer Hülse mit einer Einführöffnung umgeben und fixiert ist, wobei die Hülse in einer im Bürstenkörper ausgebildeten Ausnehmung angeordnet ist.

    [0002] Bei elektrisch angetriebenen Handarbeitsgeräten, wie beispielsweise Bohrmaschinen, die im gewerblichen Einsatz betrieben werden, kommt es zur möglichst effektiven Nutzung der Arbeitszeit darauf an, Wartungsmaßnahmen an den Handarbeitsgeräten, die insbesondere den Austausch der Kohlebürsten betreffen, hinreichend genau einplanen zu können. Damit ist sichergestellt, dass rechtzeitig zum vorausgesehenen Wartungstermin die erforderlichen Verschleißteile bereitstehen und Arbeitszeitausfälle auf Grund ungeplanter Wartungsarbeiten weitestgehend vermieden werden können.

    [0003] Zur rechtzeitigen Information über den Zustand der Kohlebürsten und als Warnhinweis über das bevorstehende Erreichen der Verschleißgrenze der Kohlebürsten ist es daher üblich, Kohlebürsten mit einer sogenannten Meldelitze zu versehen, die so ausgebildet bzw. im Bürstenkörper der Kohlebürste angeordnet ist, dass sich zur Ankündigung des bevorstehenden Erreichens der Verschleißgrenze ein elektrisch leitender Kontakt zwischen der Meldelitze und dem Schleifring bzw. dem Kommutator des Antriebsmotors des Handarbeitsgeräts einstellt.

    [0004] Um zu vermeiden, dass es infolge einer Fortsetzung des Betriebs des Handarbeitsgeräts über die Verschleißgrenze hinaus zu Beschädigungen an dem Handarbeitsgerät kommt, kann die durch die Meldelitze erfüllte Meldefunktion noch durch eine Abschaltfunktion ergänzt werden, die eine zwangsweise Unterbrechung der Betriebsstromzuführung über die (betriebs)stromführende Litze zur Folge hat. Diese Abschaltfunktion kann als mechanische Abschalteinrichtung ausgeführt sein. So ist beispielsweise aus der EP 0 512 234 BI eine Abschalteinrichtung bekannt, die als eine aus mehreren Bestandteilen zusammengesetzte Baugruppe im Bürstenkörper ausgebildet ist. Die Abschalteinrichtung weist einen elektrisch isolierend ausgebildeten Abschaltnippel auf, der unter Federvorspannung in eine Aufnahmebohrung aufgenommen ist. Zur Erzeugung der Federvorspannung stützt sich eine mit dem Abschaltnippel verbundene Druckfeder an einer in die Aufnahmebohrung eingefüllten verdichteten Füllmasse ab, die in der Regel aus einem Metallpulver besteht. Durch ein mechanisches Abheben der Kohlebürste vom Kommutator bzw. vom Schleifring des Elektromotors wird die Unterbrechung der Stromzuführung gewährleistet.

    [0005] Auf Grund dieser komplexen Ausgestaltung der Abschalteinrichtung erweist sich auch deren Herstellung als entsprechend aufwändig mit einer Vielzahl von aufeinanderfolgend auszuführenden Herstellungsschritten, beginnend mit dem Einbringen der Aufnahmebohrung, dem anschließenden Installieren der Abschaltnippel/Druckfeder-Kombination und schließlich der Teilverfüllung der Aufnahmebohrung mit dem Metallpulver zur Schaffung eines Widerlagers für die Druckfeder.

    [0006] Eine Möglichkeit, die aufwändige Konstruktion einer mechanischen Abschaltfunktion zu umgehen, besteht darin, die Meldelitze derart auszubilden, dass sie neben der Meldefunktion auch die Abschaltfunktion auf elektrische Weise erfüllt. Dabei ist die Meldelitze als Kontaktleiter für die Abschaltfunktion zur Ansteuerung einer elektrischen Abschaltvorrichtung ausgebildet. Daneben sind sowohl die Ausnehmung für die Meldelitze als auch die für die betriebsstromführende Litze als möglichst gleichdimensionierte Aufnahmen ausgeführt.

    [0007] Das Einbringen der Litzen in den Kohlebürstenkörper gestaltet sich fertigungstechnisch recht aufwändig, da die aus einer Vielzahl von dünnen Einzeldrähten bestehenden Litzenenden in der Regel von Hand U- oder schlaufenförmig gebogen und in den Kohlebürstenkörper eingeführt werden müssen. Um diesen Fertigungsvorgang zu vereinfachen und den erforderlichen Bohrdurchmesser der Ausnehmung möglichst klein zu halten, damit der Bürstenkörper nicht geschwächt wird, schlägt die Offenlegungsschrift DE 41 11 206 A1 vor, dass die Meldelitze von einer Hülse gehalten oder geführt ist, die ihrerseits in der Ausnehmung lagefixiert ist.

    [0008] Allerdings erweist sich auch bei dieser Befestigungsweise das Einführen des Litzenbündels in die Hülse als besonders zeitaufwändiger und sorgfältig durchzuführender Fertigungsschritt, der daher immer noch meist mühsam per Hand durchgeführt wird.

    [0009] Dokument EP 0585591 offenbart die Merkmale des Oberbegriffs des unabhängigen Anspruchs 1.

    [0010] Somit besteht im Zuge einer effizienten Fertigung von Kohlebürsten die der Erfindung zu Grunde liegende Aufgabe darin, die Verbindung einer Litze, insbesondere der Meldelitze, mit der Kohlebürste derart auszugestalten, dass die Litze mit wenigen einfachen Herstellungsschritten sicher in dem Kohlebürstenkörper fixiert werden kann.

    [0011] Diese Aufgabe wird in Verbindung mit dem Oberbegriff des Anspruchs 1 dadurch gelöst, dass die Hülse als eine solche Zentrierhülse ausgebildet ist, deren Innendurchmesser an der Einführöffnung einem Außendurchmesser entspricht und eine in Einführrichtung konische Verjüngung aufweist.

    [0012] Ausgehend von einer zylindrischen Grundform der Hülse und einer Wandstärke von in Etwa der Hälfte des Innendurchmessers ist an der Litzen-Einführöffnung erfindungsgemäß der Innendurchmesser auf die Größe des Außendurchmessers aufgeweitet, so dass die Stirnfläche der Hülse gegen Null geht und dem einzuführenden Litzenbündel beim Einführen in die Hülse keine Anschlagfläche als Hindernis im Wege steht. In Verbindung mit der sich zum Ausnehmungsgrund hin konischen Verjüngung des Innendurchmessers gleitet eine in ihrem Litzenendabschnitt isolierte, insbesondere aber eine in dem Litzenendabschnitt abisolierte Litze ohne Widerstand in den Innenraum der Zentrierhülse. Im Fall einer abisolierten Litze sind ein Umstülpen einzelner Litzendrähte und damit die Gefahr einer unzuverlässigen Verbindung im Gegensatz zu einer Hülse mit ebener Stirnfläche an der Einführöffnung ausgeschlossen. Damit vereinfacht sich die Montage der Litze sowohl in dem Fall, dass die Litze außerhalb der Kohlebürste zunächst mit der Zentrierhülse verbunden und anschließend die Einheit aus Litzenendabschnitt und Zentrierhülse in den Kohlebürstenkörper eingebracht wird, als auch in dem Fall, dass die Litze in die bereits in dem Kohlebürstenkörper vormontierte Zentrierhülse eingeführt wird.

    [0013] In einer bevorzugten Ausgestaltung beschränkt sich die konische Verjüngung des Innendurchmessers auf einen an die Einführöffnung angrenzenden Abschnitt, wobei die Zentrierhülse daran anschließend einen Abschnitt konstanten Inndurchmessers aufweist. Die konische Verjüngung kann sich grundsätzlich über die gesamte Länge der Hülse erstrecken, die Hülse also in ihrer Gesamtheit einen Innenkonus darstellen, dessen Innendurchmesser sich bei konstantem Außendurchmesser von dem Einführrand mit beliebig dünner Wandstärke bis zum gegenüberliegenden Ende stetig verringert. Bevorzugterweise aber ist der konusförmige Verlauf in Längsrichtung der Zentrierhülse auf einen an die Einführöffnung angrenzenden Abschnitt beschränkt, an den sich ein Bereich konstanten Innendurchmessers anschließt. Diese Ausgestaltung ist fertigungstechnisch einfach zu realisieren und verleiht der Hülse eine hinreichende Stabilität.

    [0014] Der in seiner Länge auf den Bereich der Einführöffnung begrenzte konusförmige Abschnitt ist in vorteilhafter Weise so ausgebildet, dass der Konuswinkel der Zentrierhülse einem Spitzenwinkel eines Zentrierbohrers entspricht. Diese Ausgestaltung ermöglicht die Formgebung des Hülseninnenraumes in fertigungstechnisch einfacher Weise durch eine Bohrung mit einem Zentrierbohrer. Ein bevorzugter Konuswinkel von 30° gewährleistet eine hindernisfreie Einführung des Litzenbündels.

    [0015] In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung ist die Zentrierhülse als einseitig geschlossene Hülse ausgeführt. Diese becherförmig ausgestaltete Zentrierhülse umgibt den Litzenendabschnitt als elektrisch isolierende Fassung innerhalb des Kohlebürstenkörpers - gegebenenfalls in Verbindung mit einer an der Außenwand der Litze aufgetragenen isolierenden Klebeschicht - und verhindert im Normalbetrieb einen elektrischen Kontakt mit der Kohlebürste. Eine elektrisch leitfähige Verbindung mit dem Kohlebürstenkörper bzw. dem Kommutator kommt erst zustande, wenn infolge des Kohlebürstenverschleißes auch ein Abrieb des (Becher-)Bodens erfolgt ist.

    [0016] In alternativer Ausführung kann die Zentrierhülse als beidseitig offene Hülse ausgeführt sein. In diesem Fall ragt der Litzenendabschnitt über das untere Hülsenende hinaus und kann von einer Isolier-Klebeschicht umschlossen werden.

    [0017] Bevorzugt ist die Meldelitze durch Crimpen mit der Zentrierhülse verpresst oder in diese eingeklebt. Diese Verbindungstechniken sind produktionstechnisch vor Einführen der Anordnung in den Kohlebürstenkörper einfach durchzuführen und gewährleisten eine hinreichend zugfeste Verbindung.

    [0018] In einer weiteren Ausgestaltung ist die Zentrierhülse in die Ausnehmung des Bürstenkörpers eingeklebt. Die Verklebung der Zentrierhülse kann dabei mit einem isolierenden Klebematerial erfolgen.

    [0019] Mit Vorteil ist die Zentrierhülse aus elektrisch nicht leitfähigem Material hergestellt. Das Material kann beispielsweise ein isolierender Kunststoff sein. Dadurch ist sichergestellt, dass die Meldelitze, solange die Verschleißgrenze noch nicht erreicht ist, keinen elektrischen Kontakt mit dem Kohlebürstenkörper bzw. dem Schleifring besitzt.

    [0020] Alternativ kann die Zentrierhülse aus Metall bestehen, wobei ein elektrisch nicht leitfähiges Klebematerial als isolierende Umhüllung beim Einkleben der Zentrierhülse in die Ausnehmung des Bürstenkörpers verwendet wird und die Zentrierhülse als beidseitig offene Hülse ausgeführt ist. Eine metallische Hülse erlaubt auf Grund ihrer Elastizität sowohl einfaches Verquetschen der Meldelitze als auch ein problemloses Einpassen der Hülse in die Ausnehmung des Kohlebürstenkörpers. Zudem lässt sich das Metall zuverlässig verkleben. In dem Fall einer metallischen Zentrierhülse ist diese unten offen ausgeführt, um den Kommutator nicht zu beschädigen.

    [0021] In einer weiteren Ausführung sind die Meldelitze und die Zentrierhülse durch Feststampfen mit einem Stampfpulver in der Ausnehmung fixiert. Ist die Bohrtiefe der Ausnehmung größer als die Hülsenlänge, so kann die Hülse mit der in ihr befestigten Meldelitze durch Feststampfen eines ummantelten Abschnitts der Meldelitze oberhalb der Hülsen-Einführöffnung mit einem Stampfpulver fixiert werden. Das Stampfpulver kann in diesem Fall ein metallisches Stampfpulver sein.

    [0022] Alternativ zur Befestigung einer ummantelten Meldelitze kann der Litzenendabschnitt innerhalb der Ausnehmung freiliegende Einzeldrähte aufweisen, die zur Fixierung der Meldelitze und der Zentrierhülse von einem isolierenden Stampfpulver umgeben sind. In diesem Fall ist wegen des isolierenden Stampfpulvers keine Ummantelung der Meldelitze erforderlich, so dass die Zentrierhülse und der Bohrdurchmesser der Ausnehmung kleiner und damit stabiler ausgelegt werden können.

    [0023] Bevorzugt ist die Zentrierhülse als Hülse aus leitfähigem Material für die Verbindung der stromführenden Litze mit dem Bürstenkörper (4) eingesetzt. Die Verwendung einer Hülse in der Ausführung als Zentrierhülse ist nicht auf Befestigung einer Meldelitze beschränkt, sondern kann in Form einer metallischen Hülse auch vorteilhaft zur Herstellung einer mechanischen und elektrischen Verbindung der stromführenden Litze eingesetzt werden.

    [0024] Weitere vorteilhafte Ausgestaltungsmerkmale ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und den Zeichnungen, die eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung an Hand von Beispielen erläutern. Es zeigen:
    Fig. 1a:
    einen Teil einer Kohlebürste mit einer in ihrem Litzenendabschnitt abisolierten Meldelitze und erfindungsgemäßer Zentrierhülse,
    Fig. 1b:
    einen Teil einer Kohlebürste mit einer nicht abisolierten Meldelitze und erfindungsgemäßer Zentrierhülse,
    Fig. 2:
    eine erfindungsgemäße Zentrierhülse in Detaildarstellung,
    Fig. 3:
    einen Teil einer Kohlebürste mit einer festgestampften Meldelitze.


    [0025] Fig. 1a zeigt eine Kohlebürste 2 mit einem Kohlebürstenkörper 4, der eine Ausnehmung 6 aufweist. Die Ausnehmung 6 ist vorzugsweise als Bohrung ausgebildet, in die eine erfindungsgemäße Zentrierhülse 8 eingesetzt ist. Die Zentrierhülse 8 wiederum nimmt eine Meldelitze 10 auf. Dabei ist ein Litzenendabschnitt 12 der Meldelitze 10 mit der Zentrierhülse 8 verbunden, vorzugsweise durch Crimpen mit der Zentrierhülse 8 verpresst oder mit dieser verklebt. Daneben weist der Kohlebürstenkörper 4 noch eine weitere, nicht dargestellte Ausnehmung zur Aufnahme einer stromführenden Litze auf, über die der Betriebsstrom zugeführt und über eine Kontaktfläche an dem unteren Ende der Kohlebürste 2 auf einen Schleifring übertragen wird.

    [0026] Die Zentrierhülse 8 selbst ist in die Ausnehmung 6 mit bevorzugt isolierendem Klebematerial eingeklebt und bildet eine becherförmige isolierende Fassung für den Litzenendabschnitt 12 der Meldelitze 10, wobei an dem Ende des Litzenendabschnitts 12 die durch Abisolieren freigelegten Einzeldrähte 13, 14 bündelartig in den Innenraum 20 (Fig. 2) der Zentrierhülse 8 ragen. Bei fortschreitendem Verschleiß des Kohlenbürstenkörpers 4 während des Betriebs der Kohlebürste 2 verlagert sich die Kontaktfläche des Kohlebürstenkörpers 4 mit dem Schleifring in Richtung des unteren Endes der Zentrierhülse 8, so dass auch die Spitze eines isolierenden Bodens 16 der Zentrierhülse 8 von dem Abrieb betroffen ist und bei weitergehendem Verschleiß die Einzeldrähte 13, 14 über den Schleifring mit dem Bürstenkörper 4 in Kontakt kommen, wodurch ein Warnsignal ausgelöst wird.

    [0027] Fig. 1b zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel, das sich von der Ausführung in Fig. 1a nur dadurch unterscheidet, dass die Meldelitze 10 in ihrem Litzenendabschnitt 12 nicht abisoliert ist, sondern eine isolierende Ummantelung oder Umspritzung aufweist.

    [0028] Fig. 2 zeigt eine erfindungsgemäße Zentrierhülse 8 im Detail. Die - nicht maßstäblich dargestellte - Zentrierhülse 8 ist aus elektrisch nicht leitfähigem Material hergestellt und besitzt die Gestalt eines zylindrischen Grundkörpers 18 mit einem Hohlraum bzw. Innenraum 20, der am unteren Ende durch den spitz zulaufenden Boden 16 begrenzt ist und am oberen Ende eine Einführöffnung 22 für die Meldelitze 10 aufweist.
    Diese becherförmige Ausgestaltung stellt eine isolierte Fassung für den Litzenendabschnitt 12 der Meldelitze 10 innerhalb des Kohlebürstenkörpers 4 dar. Der zylindrische Grundkörper 18 weist einen konstanten Außendurchmesser 24 sowie einen Innendurchmesser 26a auf, der an der Einführöffnung 22 nahezu dem Außendurchmesser 24 entspricht, so dass dort die Wandstärke und damit die Stirnfläche gegen Null geht. Insbesondere bei in dem Kohlebürstenkörper 4 eingesetzter Zentrierhülse 8 wird dadurch die Einführung der Meldelitze 10 erheblich vereinfacht.
    Das Bündel 14 aus Einzeldrähten 13, 14 gleitet zunächst in der Bohrung 6 im Kohlebürstenkörper 4 entlang und stößt dann, ohne den Widerstand eines stufenförmigen Absatzes zu erfahren, in den Innenraum 20 der Zentrierhülse 8 bis zu deren Grund vor.

    [0029] An die Einführöffnung 22 schließt sich ein in Richtung Hülsenboden 16 verjüngender Innenkonus 30 an, der die Einzeldrähte 14 führt und im weiteren Verlauf in einen Abschnitt 32 konstanten Innendurchmessers 26b übergeht. Im Gegensatz zu bekannten Aderendhülsen, die einen konischen Kragen aufweisen, kann die erfindungsgemäße Zentrierhülse 8 in vorteilhafter Weise vollständig in eine Bohrung 6 des Kohlebürstenkörpers 4 eingesetzt werden.

    [0030] Der Hohlraum 20 wird in fertigungstechnisch einfacher Weise durch Bohrung mit einem Zentrierbohrer geformt, so dass sich für den Konuswinkel α ein Wert ergibt, der entsprechend dem Spitzenwinkel des Zentrierbohrers gewählt werden kann. Ein Konuswinkel α von 30° hat sich als günstig erwiesen, um den Litzenendabschnitt 12 einführen zu können ohne die Gefahr des Umstülpens der Einzeldrähte 13, 14 befürchten zu müssen. Ohne Weiteres sind aber auch andere Konuswinkel α möglich - auch von einer Bohrergeometrie unabhängige Konuswinkel α, solange ein problemloses Einführen des Litzenendabschnitts 12 gelingt und auf den Vorteil der Formung des Konus durch den Zentrierbohrer verzichtet wird.

    [0031] In vereinfachter Weise kann die Zentrierhülse 8 auch als beidseitig offene Hülse ohne Boden 16 ausgeführt sein, wenn sichergestellt ist, dass die freiliegenden Einzeldrähte 13, 14 nicht in Kontakt mit dem Bürstenkörper 4 kommen. Dies kann beispielsweise durch ein zur Fixierung der Zentrierhülse 8 zuvor in die Ausnehmung 6 eingebrachtes elektrisch nicht leitfähiges Klebematerial erreicht werden, welches die Ausnehmung 6 in isolierender Weise vollständig auskleidet.

    [0032] In alternativer Ausgestaltung kann die Zentrierhülse 8 aus leitfähigem Material bestehen, wobei ein elektrisch nicht leitfähiges Klebematerial als isolierende Umhüllung beim Einkleben der Zentrierhülse 8 in die Ausnehmung 6 des Bürstenkörpers 4 verwendet wird. In dieser Ausführung wird die isolierende Wirkung einer aus isolierendem (Kunststoff-) Material hergestellten Zentrierhülse 8 durch die Klebstoffschicht ersetzt.

    [0033] Weiterhin kann die erfindungsgemäße Zentrierhülse 8 auch als Hülse aus leitfähigem Material für die Verbindung einer stromführenden Litze mit dem Bürstenkörper 4 eingesetzt werden. Auch in dieser Anordnung zur Fixierung der stromführenden Litze bewirkt die konusförmige Ausgestaltung 30 an der Einführöffnung 22 ein vereinfachtes Einführen der stromführenden Litze. In diesem Fall kann die Zentrierhülse 8 ebenfalls als beidseitig offene Hülse ausgeführt sein, da eine umhüllende Isolation innerhalb des Bürstenkörpers 4 nicht erforderlich ist- im Gegenteil sogar vermieden werden muss.

    [0034] Fig. 3 zeigt eine Kohlebürste 2 mit einem Kohlebürstenkörper 4, in dessen Ausnehmung 6 die in der erfindungsgemäßen Zentrierhülse 8 angeordnete Meldelitze 10 festgestampft ist. Die Zentrierhülse 8 ist wie in Fig. 1a als einseitig geschlossene Hülse aus isolierendem Material ausgebildet und nimmt den Litzenendabschnitt 12 einer in dieser Ausführungsform nicht ummantelten Meldelitze 10 auf. Dabei ragt das Bündel 14 aus freiliegenden Einzeldrähten 13, 14 in den Innenraum der Zentrierhülse 8 hinein und ist dort mit einer Klebeschicht 17 verklebt. Alternativ ist auch - abhängig von der stofflichen Beschaffenheit der Hülse 8 - ein Crimpen oder eine Verpressung möglich. Die Anordnung aus Meldelitze 10 und Zentrierhülse 8 ist oberhalb der Einführöffnung der Zentrierhülse 8 mit einem isolierenden Stampfpulver 15 fixiert.


    Ansprüche

    1. Kohlebürste (2) mit einer Verschleißgrenzenmeldefunktion, mit einer in einem Bürstenkörper (4) angeordneten stromführenden Litze und mit einer Meldelitze (10), die an einem Litzenendabschnitt (12) von einer Hülse (8) mit einer Einführöffnung (22) umgeben und durch die Hülse (8) fixiert ist, wobei die Hülse (8) einen Innendurchmesser (26a, 26b) und einen konstanten Außendurchmesser (24) aufweist und vollständig in einer im Bürstenkörper (4) ausgebildeten Ausnehmung (6) angeordnet ist,
    wobei die Hülse (8) als Zentrierhülse (8) ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Innendurchmesser (26a, 26b) des Zentrierhülses an der Einführöffnung (22) dem Außendurchmesser (24) entspricht und eine in Einführrichtung konische Verjüngung (30) aufweist, wobei sich die konische Verjüngung (30) des Innendurchmessers (26a, 26b) auf einen an die Einführöffnung (22) angrenzenden Abschnitt beschränkt und die Zentrierhülse (8) daran anschließend einen Abschnitt (32) konstanten Innendurchmessers (26b) aufweist.
     
    2. Kohlebürste nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass ein Konuswinkel (α) der Zentrierhülse (8) einem Spitzenwinkel eines Zentrierbohrers entspricht.
     
    3. Kohlebürste nach Anspruch 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Zentrierhülse (8) als einseitig geschlossene Hülse (8) ausgeführt ist.
     
    4. Kohlebürste nach Anspruch 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Zentrierhülse (8)als beidseitig offene Hülse (8) ausgeführt ist.
     
    5. Kohlebürste nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Meldelitze (10) durch Crimpen mit der Zentrierhülse (8) verpresst ist oder in diese eingeklebt ist.
     
    6. Kohlebürste nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Zentrierhülse (8) in die Ausnehmung des Bürstenkörpers (4) eingeklebt ist.
     
    7. Kohlebürste nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Zentrierhülse (8) aus elektrisch nicht leitfähigem Material hergestellt ist.
     
    8. Kohlebürste nach Anspruch 6,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Zentrierhülse (8) aus Metall besteht, wobei ein elektrisch nicht leitfähiges Klebematerial als isolierende Umhüllung beim Einkleben der Zentrierhülse (8) in die Ausnehmung (6) des Bürstenkörpers (4) verwendet wird und die Zentrierhülse (8) als beidseitig offene Hülse (8) ausgeführt ist.
     
    9. Kohlebürste nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Meldelitze (10) und die Zentrierhülse (8) durch Feststampfen mit einem Stampfpulver (15) in der Ausnehmung (6) fixiert sind.
     
    10. Kohlebürste nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Litzenendabschnitt (12) innerhalb der Ausnehmung (6) freiliegende Einzeldrähte (14) aufweist, die zur Fixierung der Meldelitze (10) und der Zentrierhülse (8) von einem isolierenden Stampfpulver (15) umgeben sind.
     
    11. Kohlebürste nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Zentrierhülse (8) als Hülse (8) aus leitfähigem Material für die Verbindung der stromführenden Litze mit dem Bürstenkörper (4) eingesetzt ist.
     


    Claims

    1. A carbon brush (2), having a wear-limit indicating function, having a current-carrying stranded wire arranged in a brush body (4) and having a stranded indicating wire (10), which at a stranded-wire end section (12) is surrounded and fixed by a sleeve (8) having an infeed opening (22), said sleeve (8) comprising an inner diameter (26a, 26b) and a consistent outer diameter (24) and being arranged in a recess (6) formed in the brush body (4) in its entirety, said sleeve (8) being formed as a centering sleeve (8),
    characterized in that
    the inner diameter (26a, 26b) of the centering sleeve corresponds to the outer diameter (24) at the infeed opening (22) and comprises a tapering (30) being conical in the infeed direction, said conical tapering (30) of the inner diameter (26a, 26b) being limited to a section adjacent to the infeed opening (22) and the centering sleeve (8) comprising a section (32) having a consistent inner diameter adjacent thereto.
     
    2. The carbon brush according to claim 1,
    characterized in that
    a cone angle (α) of the centering sleeve (8) corresponds to a point angle of a centering drill.
     
    3. The carbon brush according to claim 1 or 2,
    characterized in that
    the centering sleeve (8) is formed as a sleeve (8) closed on one side.
     
    4. The carbon brush according to claim 1 or 2,
    characterized in that
    the centering sleeve (8) is formed as a sleeve (8) open on both sides.
     
    5. The carbon brush according to any one of the claims 1 to 4, characterized in that
    the stranded indicating wire (10) is pressed to the centering sleeve (8) by crimping or glued into the centering sleeve (8).
     
    6. The carbon brush according to any one of the claims 1 to 5,
    characterized in that
    the centering sleeve (8) is glued into the recess of the brush body (4).
     
    7. The carbon brush according to any one of the claims 1 to 6,
    characterized in that
    the centering sleeve (8) is made of an electrically non-conductive material.
     
    8. The carbon brush according to claim 6,
    characterized in that
    the centering sleeve (8) consists of metal, an electrically non-conductive adhesive material being used as an insulating sheathing when gluing the centering sleeve (8) into the recess (6) of the brush body (4) and the centering sleeve (8) being formed as a sleeve (8) open on both sides.
     
    9. The carbon brush according to any one of the claims 1 to 5,
    characterized in that
    the stranded indicating wire (10) and the centering sleeve (8) are fixed in the recess (6) by tamping them with a tamping powder (15).
     
    10. The carbon brush according to any one of the claims 1 to 5,
    characterized in that
    the stranded-wire end section (12) comprises exposed single wires (14) within the recess (6), said single wires (14) being surrounded by an insulating tamping powder (15) for fixing the stranded indicating wire (10) and the centering sleeve (8).
     
    11. The carbon brush according to any one of the claims 1 to 8,
    characterized in that
    the centering sleeve (8) is used as a sleeve (8) made of a conductive material for coupling the current-carrying stranded wire to the brush body (4).
     


    Revendications

    1. Balai de carbone (2) ayant une fonctionne d'indication de limite d'abrasion, ayant un toron conducteur disposé dans un corps de balai (4) et ayant un toron indicatif (10) qui à une section d'extrémité de toron (12) est enveloppé et fixé par un manchon (8) ayant une ouverture d'introduction (22), ledit manchon (8) comprenant un diamètre intérieur (26a, 26b) et un diamètre extérieur (24) constant et étant disposé complètement dans un évidement (6) formé dans le corps de balai (4), ledit manchon (8) étant formé comme un manchon à centrer (8),
    caractérisé en ce que
    le diamètre intérieur du manchon à centrer correspond au diamètre extérieur (24) à l'évidement d'introduction (22) et comprend un rétrécissement (30) conique dans la direction d'introduction, ledit rétrécissement (30) conique du diamètre intérieur (26a, 26b) se limite à une section adjacente à l'ouverture d'introduction (22) et le manchon à centrer (8) comprenant une section (32) du diamètre intérieur (26b) constant adjacente à celle-ci.
     
    2. Balai de carbone selon la revendication 1,
    caractérisé en ce qu'
    un angle de cône (α) de manchon à centrer (8) correspond à un angle de pointe d'un foret à centrer.
     
    3. Balai de carbone selon la revendication 1 ou 2,
    caractérisé en ce que
    le manchon à centrer (8) est formé comme un manchon (8) fermé à un côté.
     
    4. Balai de carbone selon la revendication 1 ou 2,
    caractérisé en ce que
    le manchon à centrer (8) est formé comme un manchon (8) ouvert à deux côtés.
     
    5. Balai de carbone selon l'une quelconque des revendication 1 à 4,
    caractérisé en ce que
    le toron d'indication (10) est serti avec le manchon à centrer (8) par le sertissage ou est collé dans le manchon à center (8).
     
    6. Balai de carbone selon l'une quelconque des revendications 1 à 5,
    caractérisé en ce que
    le manchon à centrer (8) est collé dans l'évidement du corps de balai (4).
     
    7. Balai de carbone selon l'une quelconque des revendications 1 à 6,
    caractérisé en ce que
    le manchon à centrer (8) est produit en matériau non-conducteur électriquement.
     
    8. Balai de carbone selon la revendication 6,
    caractérisé en ce que
    le manchon à centrer (8) consiste au métal, un matériau adhésif non-conducteur électriquement étant utilisé comme une enveloppe isolante quand le manchon à centrer (8) est collé dans l'évidement (6) du corps de balai (4) et le manchon à centrer (8) étant formé comme un manchon ouvert au deux côtés.
     
    9. Balai de carbone selon l'une quelconque des revendications 1 à 5,
    caractérisé en ce que
    le toron d'indication (10) et le manchon à centrer (8) sont fixés dans l'évidement (6) par être tassés avec une poudre tassant (15).
     
    10. Balai de carbone selon l'une quelconque des revendications 1 à 5,
    caractérisé en ce que
    la section d'extrémité de toron (12) comprend des fils individuels (14) exposés dans l'évidement (6), lesdits fils individuels (6) étant enveloppés par une poudre tassant (15) isolant pour fixer le toron d'indication (10) et le manchon à centrer (8).
     
    11. Balai de carbone selon l'une quelconque des revendications 1 à 8,
    caractérisé en ce que
    le manchon à centrer (8) est utilisé comme un manchon (8) produit en matériau conducteur pour la connexion du toron conducteur au corps de balai (4).
     




    Zeichnung











    Angeführte Verweise

    IN DER BESCHREIBUNG AUFGEFÜHRTE DOKUMENTE



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    In der Beschreibung aufgeführte Patentdokumente