專利名稱:帶電刷架的電機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種電機(jī)尤其是一種電動(dòng)機(jī),包括一個(gè)由絕緣材料制成的電刷架和至少一個(gè)布置在一個(gè)容器中的電刷。
這類電機(jī)例如作為整流子電動(dòng)機(jī)是眾所共知的,這類電機(jī)的一個(gè)接觸電刷作為電刷布置在一個(gè)容器中并與一個(gè)布置在轉(zhuǎn)子上的整流子保持滑動(dòng)接觸。通過(guò)電刷和整流子把電流傳輸?shù)揭粋€(gè)旋轉(zhuǎn)支承的轉(zhuǎn)子繞組上。這類電機(jī)的電刷架有一個(gè)塑料外罩,上述碳刷容器插入該外罩中即可卡緊。塑料外罩完全封閉該容器。當(dāng)這類電機(jī)例如作為汽車的輔助驅(qū)動(dòng)裝置例如作為刮水器電動(dòng)機(jī)或作為車窗玻璃升降器電動(dòng)機(jī)使用時(shí),則可能在電刷上產(chǎn)生嚴(yán)重的發(fā)熱。由于電刷容器被電刷架的封閉的塑料外罩包圍,這類電動(dòng)機(jī)散熱不良,產(chǎn)生蓄熱,從而可導(dǎo)致對(duì)電動(dòng)機(jī)的損害。此外,由于帶有塑料外罩和其中固定電刷容器的電刷架的上述結(jié)構(gòu)以及由于插入和扣緊或夾緊的安裝方式產(chǎn)生不同的公差,這些公差以不利的方式累積,并由于部件的不精確的定位而可導(dǎo)致電動(dòng)機(jī)的功率損失。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)具有權(quán)利要求1所述特征的本發(fā)明電機(jī)的優(yōu)點(diǎn)在于,由于電刷容器用導(dǎo)電材料制成并外露布置在電刷架上,所以電機(jī)在電刷容器上可實(shí)現(xiàn)良好的散熱。也就是說(shuō),電刷容器沒(méi)有被電刷架的絕緣塑料外罩包圍,所以可實(shí)現(xiàn)良好的散熱,因?yàn)闆](méi)有絕緣材料完全罩住電刷容器。這樣,本發(fā)明的電機(jī)就可用于溫度高的使用場(chǎng)合。此外,由于電刷容器外露布置在電刷架上,方便了安裝并明顯減少公差累積的可能性,因?yàn)楸景l(fā)明不存在象現(xiàn)有技術(shù)那樣在電刷容器插入或扣入時(shí)產(chǎn)生的裝配公差。其次,由于本發(fā)明在電刷架內(nèi)集成了一個(gè)用來(lái)與電刷容器進(jìn)行電連接的連接元件,所以可通過(guò)該連接元件把電流傳到電刷容器,并由此進(jìn)一步簡(jiǎn)化了結(jié)構(gòu)和節(jié)省零部件,因?yàn)椴恍枰诫娝⒌膯为?dú)的導(dǎo)電電路。這樣就特別簡(jiǎn)化了安裝,從而可達(dá)到明顯的費(fèi)用降低。此外,電刷容器的外露布置有助于明顯改善它的振動(dòng)性能,因?yàn)樵陔娝⑷萜骱碗娝⒓苤g不存在裝配公差和/或間隙配合。
為了實(shí)現(xiàn)盡可能簡(jiǎn)單的制造和電刷架的集成連接元件與電刷容器之間的可靠電連接,電刷架內(nèi)的連接元件最好設(shè)計(jì)成網(wǎng)格元件。這樣,一方面可實(shí)現(xiàn)大面積的電連接,另一方面在制作電刷架時(shí)通過(guò)網(wǎng)格的空隙即可在電刷架和網(wǎng)格元件之間實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)便的和可靠的連接。
為了實(shí)現(xiàn)電刷容器和網(wǎng)格元件之間的可靠連接,電刷容器具有至少一個(gè)面連接區(qū)域,它與網(wǎng)格元件在該區(qū)域連接。這樣,就可在這兩個(gè)元件之間實(shí)現(xiàn)面連接,從而實(shí)現(xiàn)可靠的電接觸。
該網(wǎng)格元件和電刷容器借助于焊接尤其是電阻焊接相互連接是特別有利的。這樣,一方面可在這兩個(gè)部件之間實(shí)現(xiàn)機(jī)械連接,另一方面還同時(shí)實(shí)現(xiàn)了電連接,因而形成一個(gè)特別簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)。此外,由于部件的機(jī)械的和/或電氣的連接不需要附加的元件,所以可節(jié)省零部件。
為了實(shí)現(xiàn)電刷架的特別簡(jiǎn)單的制造,電刷架最好用塑料制成,并在電刷架的制造過(guò)程中例如借助于澆注尤其是注塑把網(wǎng)格元件集成在電刷架中。應(yīng)當(dāng)指出,網(wǎng)格元件當(dāng)然也可這樣集成在電刷架中,即保留一個(gè)空的網(wǎng)格面來(lái)把電刷容器連接在電接觸的電刷架的表面。
為了在用導(dǎo)電材料制成的電刷容器和電刷之間實(shí)現(xiàn)可靠的連接,在這兩個(gè)部件之間最好用一根絞合線。
為了實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)地制造網(wǎng)格元件,網(wǎng)格元件最好做成沖制網(wǎng)格。
布置在該容器中的電刷最好為碳刷。此外,所述的電機(jī)最好是電動(dòng)機(jī)尤其是整流子電動(dòng)機(jī)。
在權(quán)利要求1中提出的本發(fā)明的諸多有利方案和改進(jìn)可從各項(xiàng)從屬權(quán)利要求中得知。
下面結(jié)合附圖所示的一個(gè)實(shí)施例來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明。附圖表示圖1根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例提出的一種碳刷架的示意透視圖;圖2布置在該碳刷架上的一個(gè)碳刷容器的放大示意透視圖。
具體實(shí)施例方式
下面參照?qǐng)D1和2來(lái)說(shuō)明本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例。
圖1示出了電機(jī)尤其是一種整流子電動(dòng)機(jī)的一個(gè)電刷架1。電刷架1用電絕緣材料例如塑料借助于注塑制成。帶觸點(diǎn)14的電插接件9在電刷架1的一側(cè)構(gòu)成一體。
從圖1可以看出,在電刷架1上布置了兩個(gè)電刷容器2。兩個(gè)電刷容器2呈180°對(duì)應(yīng)布置在電刷架1的中心孔12旁邊。中心孔12特別是用來(lái)通過(guò)轉(zhuǎn)子軸。兩個(gè)電刷容器2用導(dǎo)電材料最好用鋼板制成矩形。在電刷容器2的內(nèi)部為袋狀的空腔,以便容納電刷3。容器2例如可用鋼板沖壓成型。
如圖1所示,在容器2的兩個(gè)相對(duì)的邊上分別配置了一個(gè)面連接區(qū)6或7。如圖2所示,這個(gè)面連接區(qū)6、7例如可用簡(jiǎn)單的方式通過(guò)容器2的板料的部分沖邊和彎曲而成。在容器2的上部區(qū)域分別構(gòu)成一個(gè)長(zhǎng)槽13,長(zhǎng)槽13用來(lái)通過(guò)一根絞合線8,該絞合線用一端插入電刷3中,并用另一端與接觸元件11連接。而接觸元件11則與容器2連接。從而在容器2和電刷3之間建立可靠的電連接。
應(yīng)當(dāng)指出,絞合線8不是絕對(duì)需要的,因?yàn)槿萜?和電刷3之間的電連接也可直接通過(guò)在容器的袋狀空腔內(nèi)這兩個(gè)部件的接觸來(lái)實(shí)現(xiàn)。但由于在這兩個(gè)部件之間存在一定的間隙,電接觸不可能象用一根絞合線8那樣可靠。
如圖1所示,在每個(gè)容器2的電刷架1內(nèi),網(wǎng)格元件4,5都一體在電刷架件中構(gòu)成。這種網(wǎng)格元件4,5用導(dǎo)電材料制成,并可例如在電刷架1的制作過(guò)程中借助于注塑作為嵌入件嵌入電刷架的注塑模中。網(wǎng)格元件4,5用來(lái)制造容器2和電插接件9之間的電連接,其中網(wǎng)格元件4,5和電插接件9之間的電連接通過(guò)未示出的、同樣在電刷架1中一體構(gòu)成的導(dǎo)線來(lái)實(shí)現(xiàn)。在這樣一些位置上構(gòu)成網(wǎng)格元件4,5,即在裝配好的狀態(tài)下,容器2和面連接區(qū)6,7這些位置內(nèi)。為了制作的經(jīng)濟(jì)性,網(wǎng)格元件4,5最好是沖制網(wǎng)格。
在容器2安裝到電刷架1上時(shí),最好用電阻焊接把面連接區(qū)6,7連接到網(wǎng)格元件4,5上。這樣就在網(wǎng)格元件4,5和容器2之間形成可靠的面連接,并由此實(shí)現(xiàn)電流可靠傳輸?shù)饺萜?。此外,容器2也由此同時(shí)固定在電刷架1上。所以本發(fā)明可節(jié)省零部件,因?yàn)樵谝粋€(gè)部件中既實(shí)現(xiàn)了導(dǎo)電又實(shí)現(xiàn)了機(jī)械連接。
為了安裝方便,最好在電刷架1上一體構(gòu)成容器2的多個(gè)定位元件10。最好在容器2的兩側(cè)分別設(shè)置至少一個(gè)定位元件,最好在一側(cè)設(shè)置兩個(gè)這樣的定位元件。
此外,本發(fā)明的容器2實(shí)際上是外露放置在電刷架1上的,所以可改善容器2的散熱。因?yàn)楸景l(fā)明不用在現(xiàn)有技術(shù)中包圍容器2的絕緣外罩。所以,本發(fā)明的電刷架也可用于在該容器上具有較高溫度的電機(jī),因?yàn)樗哂忻黠@改善的熱性能。
其次,在容器2和電刷架1之間只能通過(guò)破壞才能拆卸的本發(fā)明的連接還明顯地改善了振動(dòng)性能,因?yàn)楸景l(fā)明不存在裝配公差和/或間隙配合。這樣,還可不產(chǎn)生象現(xiàn)有技術(shù)那樣的公差的有害的累積。此外,本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了明顯簡(jiǎn)化的裝配結(jié)構(gòu),其中特別是不會(huì)產(chǎn)生例如在現(xiàn)有技術(shù)中在扣緊元件或彎曲夾板等上可能產(chǎn)生的機(jī)械損壞。
權(quán)利要求
1.電機(jī),包括一個(gè)用絕緣材料制成的電刷架(1)和至少一個(gè)布置在容器(2)中的電刷(3),其特征為,容器(2)用導(dǎo)電材料制成,且容器(2)外露布置在電刷架(1)上,在電刷架(1)中,一體構(gòu)成一個(gè)與容器(2)電連接用的電連接元件(4、5)。
2.按權(quán)利要求1的電機(jī),其特征為,在該電刷架中的電連接元件(4、5)是一個(gè)網(wǎng)格元件。
3.按權(quán)利要求1或2的電機(jī),其特征為,容器(2)具有至少一個(gè)與該電刷架的電連接元件(4、5)連接用的面連接區(qū)(6、7)。
4.按權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)的電機(jī),其特征為,該電刷架的連接元件(4、5)和容器(2)借助于焊接尤其是借助于電阻焊接相互連接。
5.按權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)的電機(jī),其特征為,電刷架(1)用塑料制成,并在該電刷架澆注的過(guò)程中將電連接元件(4、5)集成在該電刷架中。
6.按權(quán)利要求1至5任一項(xiàng)的電機(jī),其特征為,容器(2)與電刷(3)通過(guò)一根絞合線(8)進(jìn)行電連接。
7.按權(quán)利要求2至6任一項(xiàng)的電機(jī),其特征為,該網(wǎng)格元件是沖制網(wǎng)格。
8.按權(quán)利要求1至7任一項(xiàng)的電機(jī),其特征為,電刷(3)是碳刷。
9.按權(quán)利要求1至8任一項(xiàng)的電機(jī),其特征為,該電機(jī)是一種電動(dòng)機(jī)尤其是一種整流子電動(dòng)機(jī)或滑環(huán)轉(zhuǎn)子電動(dòng)機(jī)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種電機(jī)尤其是一種電動(dòng)機(jī),包括一個(gè)用電絕緣材料制成的電刷架(1)和至少一個(gè)布置在容器(2)中的電刷(3)。容器(2)用一種導(dǎo)電材料制成并外露布置在電刷架(1)上。在電刷架(1)中,一體構(gòu)成一個(gè)與容器(2)電連接用的電連接元件(4,5)。
文檔編號(hào)H02K5/14GK1650488SQ03809681
公開(kāi)日2005年8月3日 申請(qǐng)日期2003年3月11日 優(yōu)先權(quán)日2002年8月28日
發(fā)明者C·邁爾 申請(qǐng)人:羅伯特-博希股份公司