碳刷 【技术领域】
本发明涉及碳刷，带有设置在该碳刷间隙内至少部分由外壳环绕的断路机构，包括通过弹簧最好在碳刷纵向上预张紧的，由电绝缘材料构成的销钉，如断路接头，其中，外壳固定在碳刷内，以及需要时带有导电的绞合线。
背景技术
特别是在像电动工具或者家用电器这类小型机械中，要求无转换器后处理地连续启动多个碳刷装备。为使初装装备到期失效后后续的备用装备取得足够的耐用度，转换器必须足够圆并且没有明显的斑点。这一点只有在当时使用的碳刷在达到其磨损极限时，不会由于碳刷火花的增加使转换器超过允许程度的粗糙或燃烧不圆的情况下才有可能。此外，还必须避免绞合线或捣实触点与转换器接触，否则会损坏转换器。
为此目的，将断路装置与碳刷结为整体。在此方面，断路装置为由电绝缘材料组成的销钉或者接头，借助于螺旋压缩弹簧在碳刷滑动面的方向上施加力。螺旋压缩弹簧可以支承在小隔板上，后者在碳刷内借助于捣固粉末或者借助于垂直于断路装置的绝缘销定位。
如果碳刷达到其磨损极限，那么断路接头露出，结果该断路接头自由移动，也就是说，通过在转换器上的支承将碳刷从该转换器上取下。
由于要求通过螺旋压缩弹簧达到很高的预张紧，捣固粉末或绝缘销必须补偿很高的力，以至于在断路机构定位时碳刷会破碎。在安装方面也存在缺陷，因为螺旋压缩弹簧必须预张紧。
带有断路接头的碳刷例如EP 0 512 234 A2或者EP 28 04 547 A1有所公开。
与断路机构无关，在碳刷内电流可以通过绞合线或者通过在转换器的碳刷装置中施加力的压力元件，例如压缩弹簧进行传导。
DE 74 04 456 U1公开了一种分类构成的带有断路机构的碳刷。该断路机构包括穿过外壳的垫板。为避免垫板失控滑脱，外壳内具有变窄段。为将断路机构有序定位，必须将外壳连同垫板这样装入碳刷地盲孔内，使外壳内的弹簧通过支承在碳刷上的垫板预张紧。
【发明内容】
本发明的目的在于这样进一步构成上述类型的碳刷，使断路机构可以毫无问题地在碳刷内定位，其中，弹簧可以具有在安装期间无需通过单独工具进行补偿的所要求的预张紧。同时确保由弹簧产生的力在断路机构定位时不向碳刷施加不允许的力。此外，在将断路机构在碳刷内定位时安装简单。
该目的依据本发明由此得以实现，即带有预张紧弹簧的断路机构被由电绝缘材料组成的外壳在销钉侧这样环绕，使外壳接受弹簧的预张紧。
也可以将收缩薄膜作为外壳使用。
依据本发明，将断路机构作为带有如螺旋压缩弹簧这类预张紧弹簧件的批量部件供给具有间隙的碳刷，以便首先定位。不需要通过小隔板或者由绝缘材料组成的销钉将批量部件捣实或将其螺旋压缩弹簧定位。
换句话说，将断路机构连同至少局部环绕该机构的外壳作为带有预张紧弹簧的预加工单元装入间隙内并定位。
为确保在碳刷达到磨损极限时将其可靠取下，本发明的进一步构成提出，外壳在开关接头侧打孔。作为选择或者补充，外壳也可以在开关接头侧具有小于弹簧侧的材料厚度。
通过这些措施，确保一方面组件开关接头-弹簧这样作为单元使用，使弹簧在相对于开关接头要求的范围内预张紧，而无需将弹簧单独支承在碳刷内。同时确保在通过碳刷磨损将开关单元露出情况下，开关接头可以穿过外壳，结果开关接头一方面支承在转换器上，另一方面弹簧将碳刷从转换器取下。
本发明特别的优点是安装简单，因为不需要高成本的安装自动装置。确切地说仅需普通的钻孔装置。批量部件的使用也可与地点无关进行。无需很多费用即可进行加工或转移。
因此，本发明还涉及一种装备碳刷的方法，碳刷带有装入该碳刷间隙内的断路机构，包括通过弹簧预张紧的，由电绝缘材料构成的销钉，如断路接头，其中，外壳固定在碳刷内，其特征在于，断路机构连同预张紧的弹簧设置在由电绝缘材料组成的，接受弹簧预张紧的外壳内，作为批量部件装入间隙内并在该间隙内定位。
【附图说明】
本发明的其他细节、优点和特征不仅来自权利要求、这些权利要求所引用的特征-单独/或者组合-，而且也来自对借助附图所引用的优选实施例进行的下面说明。
图1表示本发明的碳刷的一个截面。
【具体实施方式】
在唯一的附图中，示出碳刷10的一个截面，该碳刷特别适用于例如电动工具或者花园水泵或者家用电器或者洗衣机电动机这些小型机械，一般也适用于多路装备的电动机，但依据本发明的原理并不局限于此。同样涉及的还有原理上示出的输电绞合线12，借助于捣实粉末14在间隙内定位。不言而喻，依据本发明的原理也适用于碳刷，其中，电流通过未示出的压缩弹簧传导，通过该弹簧在转换器的方向上向碳刷施加力，以便紧贴在该转换器上。
与碳刷10的应用领域及其导电无关，最好具有沿碳刷纵轴线16分布的间隙18，里面设置断路机构20。断路机构20包括由电绝缘材料组成的绝缘销或者等效的元件，如断路接头22，在碳刷10内处于像螺旋压缩弹簧这种强预张紧弹簧的作用下。
依据本发明，带有断路接头22和弹簧24的断路机构由外壳26环绕。将这样构成的单元在间隙18内通过例如粘合剂28定位。弹簧24的预张紧由外壳26接受，从而碳刷10不承受负荷。也不需要像现有技术那样将断路机构20在间隙内捣实。
外壳26这样环绕带有断路接头22和弹簧24的断路机构20，从而接受预张紧状态下的弹簧24。在此方面，并不强制要求外壳26全部环绕断路机构20。
如果碳刷10达到其磨损极限，那么断路接头22的转换器侧区域既从碳刷10也从外壳26露出，从而断路接头22可以处于转换器上。弹簧24的预张紧同时下降，结果将碳刷10从转换器上取下。碳刷火花由此中断，从而转换器不会由于碳刷火花变得粗糙或不圆。
外壳26由电绝缘材料组成，在一定程度上可以作为收缩薄膜构成，里面设置带有断路接头22和预张紧弹簧24的断路机构20。这样构成的单元可以置入间隙18内，并按所述那样例如通过粘合剂或者其他措施定位。
通过提供处于预张紧状态下的断路机构22，简化了自动断路构成的碳刷的装备。
为确保在碳刷达到磨损极限时可靠释放断路接头22，外壳26可以在滑动面区域30内例如打孔或者具有小于弹簧24的圆周区域内或范围内的材料厚度。