[其他]帶電刷裝置的小型旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 86108476
• 申請日: 1986-12-09
• 公開（公告）號: CN86108476A
• 公開（公告）日: 1987-07-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 石沢英輔;秋山猛
• 申請（專利權(quán)）人: 馬淵馬達(dá)株式會社
• 主分類號: H02K5/14
• 分類號: H02K5/14
• 代理公司: 中國專利代理有限公司
• 代理人: 吳增勇,曹濟(jì)洪

本發(fā)明一般涉及帶電刷裝置的小型旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，尤其涉及包括兩組電刷臂的帶電刷裝置的的小型旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，在電刷臂的一端有電刷，另一端有用于與其上加供電電壓的刷臂導(dǎo)桿可轉(zhuǎn)動接合的刷臂環(huán)，以保證刷臂環(huán)和刷臂導(dǎo)桿之間穩(wěn)定的電接觸。

用于永磁式高功率的小型旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，如小型電動機(jī)的傳統(tǒng)型電刷裝置通常的結(jié)構(gòu)是這樣的：在圓筒形的刷握內(nèi)裝有電刷和一根彈簧，以便通過該彈簧的彈力推壓電刷。不過，這種結(jié)構(gòu)的電刷裝置有一個缺點，即電刷的推壓力會隨電刷的磨損而改變，從而導(dǎo)致推壓力不穩(wěn)定。此外這種電刷裝置往往結(jié)構(gòu)復(fù)雜。另一種傳統(tǒng)型電刷裝置的結(jié)構(gòu)是這樣的：電刷裝在由彈性材料制成的電刷臂上，為彌補(bǔ)前述那種傳統(tǒng)型電刷裝置的電刷推壓力的不足，還設(shè)置有輔助電刷臂。這種結(jié)構(gòu)的電刷裝置也有一些缺陷，即電刷的推壓力會因電刷的磨損而趨向不穩(wěn)定，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，而且電刷不易更換。為解決這些問題，本申請人早先在日本曾提出過一份專利申請（實用新型申請?zhí)?20850/1984）。下面參照圖2至圖6，將對這一以前的申請所要求保護(hù)的帶電刷裝置的小型旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)進(jìn)行說明。

圖2為根據(jù)該以前申請的小型旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的透視圖，而圖3為其縱截面圖，圖中端蓋2和機(jī)殼蓋3，通過緊固螺釘4，被固定在圓筒形的電機(jī)外殼1的兩端面上。在端蓋2上設(shè)置若干供緊固螺釘4用的槽孔（圖中未示），以便機(jī)殼蓋3在電機(jī)外殼1上的安裝位置可根據(jù)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向而改變，以使電刷處于最佳換向位置，關(guān)于這一點將在下文說明。這些槽孔和通風(fēng)孔（圖中未表示）一起，起到冷卻通風(fēng)孔的作用。前端蓋2和機(jī)殼蓋3各自的中部，借助于軸承7支承轉(zhuǎn)子8的轉(zhuǎn)軸9。換向器10被固定到機(jī)殼蓋3側(cè)的轉(zhuǎn)軸9上。在換向器10上方的機(jī)殼蓋3上設(shè)置若干個間距適當(dāng)?shù)耐L(fēng)孔11，以散發(fā)轉(zhuǎn)子8等所產(chǎn)生的熱。除了保留其上安裝將在下文中描述的電刷裝置12的凸緣部分3a外，機(jī)殼蓋3底部的其余部分都被切割掉。在機(jī)殼蓋3底部被切割的這一部分，即在機(jī)殼蓋3的內(nèi)側(cè)表面上，安裝電刷裝置12。兩條磁鐵13安裝在電機(jī)外殼1的中部。圖3中磁鐵13被表示在頂部和底部位置，這是為清楚起見，將其實際安裝位置轉(zhuǎn)了90度所致。不用說，磁鐵13與螺釘4在實際安裝中是不相干的。

下面將對電刷裝置12進(jìn)行說明。從圖3、4（正視圖），圖5（右側(cè)視圖），圖6（A）（電刷臂的截面放大圖）和圖6（B）（另一實施例中的電刷臂的截面放大圖），可清楚看到兩個刷臂導(dǎo)桿14被固定到機(jī)殼蓋3的凸緣部分3a上。上述的機(jī)殼蓋3是由，例如合成樹脂的絕緣材料制成的，且通過鉚接和其他方法，經(jīng)由墊圈15被固定到由金屬材料制造的刷臂導(dǎo)桿14上。電刷臂16的一端為制成圓筒形的桿支承座16a，其直徑等于刷臂導(dǎo)桿14的桿的直徑，桿支承座16a與各自的刷臂導(dǎo)桿14接合。與電刷臂16的端面16b電連接的端子板17也與各自的刷臂導(dǎo)桿14接合。用螺釘19，經(jīng)過用絕緣材料制造的固定板18將端子板17固定到各自的刷臂導(dǎo)桿14上。為了增加電刷臂16的強(qiáng)度，在電刷臂16的桿支承座16a設(shè)有一條筋16c，且在電刷臂16的縱側(cè)面上制成彎片16d。作為一種保證刷臂導(dǎo)桿14和電刷臂16之間電接觸良好的手段，例如，如圖6（B）所示，可在電刷臂16的內(nèi)側(cè)表面制成若干條脊16e，以使電刷臂16與刷臂導(dǎo)桿14的外側(cè)表面緊密接觸。

電刷20設(shè)置在電刷臂16的頂部，由絕緣材料制成的彈簧插座21設(shè)置在電刷臂16的中部。如圖4所示，為產(chǎn)生彈力而制成弧形的金屬板簧22的每一端與設(shè)置在兩條電刷臂16上的各自的彈簧插座21相接合。這種結(jié)構(gòu)的金屬板簧22的機(jī)械作用原理是這樣的：金屬板簧22的彈力在側(cè)向推壓每條電刷臂16，從而產(chǎn)生一個環(huán)繞與每個刷臂導(dǎo)桿14接合的電刷臂16的桿支承座16a的轉(zhuǎn)矩，該轉(zhuǎn)矩對電刷20施加推壓力。當(dāng)電刷20磨損時，由金屬板簧22所引起的電刷臂16的位移比因電刷20磨損而造成的電刷臂16頂部的位移要小得多。因此，即使在電刷磨損后，金屬板簧22的彈力也幾乎等于其電刷磨損前的彈力，而且上述環(huán)繞電刷臂16的桿支承座16a的轉(zhuǎn)矩實際上可以被認(rèn)為是相等的。這意味著，由電刷施加在換向器10上的推壓力，與電刷20的磨損無關(guān)，總是保持不變。

從金屬板簧22的電特性方面來看，電刷臂16在兩處被設(shè)置在電刷臂上的，由絕緣材料制成的彈簧插座21雙重絕緣。因此，如果兩條電刷臂16中的任一條誤與金屬板簧22產(chǎn)生電接觸，兩條電刷臂16之間的絕緣由兩個彈簧插座21的任一個得以保持，不會發(fā)生短路。