CN101283496A - 电机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于电机的滑动接触支架(8)，该电机具有圆柱形电机外壳(1)、前壳盖(2)、后壳底(3)、转子轴(4)、转子(5)、换向器(6)、定子(7)和滑动接触支架(8)。滑动接触支架(8)由至少两个支架元件组成，它们分别具有至少一个滑动触头(11)。这两个支架元件被单个地装入到圆柱形的电机外壳(1)里。滑动接触支架(8)由于其构造而节省空间，并可以方便地装入在电机外壳(1)里。

Description

电机

技术领域

本发明涉及一种按照权利要求1的前序所述的滑动接触支架，一种按照权利要求3的前序所述的，具有这样的滑动接触支架的电机和一种按照权利要求8的前序所述的用于组装电机的相应方法。

背景技术

这种滑动接触支架、这种电机和这种用于装配电机的方法在DE 9013 006 U1里都作了介绍。电机具有滑动接触支架，它构造成整体的，也就是说，在其上装有滑动触头的支架元件由整件构成。在装配电机时，首先将在其上装有转子和换向器的转子轴装入在电机的外壳里。然后将滑动触头推到换向器上。为了保证良好的电接触，必须在装入滑动触头之后将其弹性地压向换向器。在装入滑动接触支架之前在滑动触头之间的距离因此小于换向器的直径。在装入滑动接触支架期间滑动触头因而必须相互被压离开。这就使电机的装配增加了困难。

与之相反，由DE 198 58 233A1所公开的电机则可以实现简单的装配。其滑动接触支架也构造成整体的，装在滑动接触支架上的滑动触头构造成锤式电刷(Hammerbürste)。在锤式电刷的端部设有所谓翼状辅助机构，它们分别构成一个斜面。构造成锤式电刷的滑动触头，在装入了具有转子的换向器的转子轴之后，同样也被推移到换向器上。翼状辅助机构撞向换向器。翼状辅助机构用于使锤式电刷相互撑开。也就是说不需要附加的外力作用，来使锤式电刷相互压分开。因此使电机的装配更容易。滑动接触支架然而在转子轴方向上需要许多空间，因为滑动触头必须在转子轴方向上可以活动，此外翼状辅助机构远远地伸入电机外壳里。此外必需有一种特殊的装置只是用于装入滑动接触支架。

发明内容

本发明的任务是提出一种节省空间的可以方便地装入在电机外壳里的滑动接触支架以及一种具有这样的滑动接触支架的电机和一种用于装配电机的相应的方法。

本发明所提出的任务通过一种具有权利要求1的特征部分所述特征的滑动接触支架、一种具有权利要求3的特征部分所述特征的电机和一种具有权利要求8的特征部分所述特征的用来装配电机的方法来解决。

一种按照本发明的滑动接触支架具有至少两个滑动触头，它们与换向器接触。滑动接触支架由至少两个支架元件组成，它们分别具有至少一个滑动触头。

这种滑动接触支架更为有利地可以节省空间和简单地装入在电机外壳里。节省空间同时就相应减小了重量并节省的材料费用。较小的重量此外还减小了燃油消耗，如果按照本发明的滑动接触支架应用于装入在汽车里的电机的话，同时必须考虑到：现代汽车应用了许多电机用于车窗玻璃升降器、滑动天窗、座位调整器、玻璃雨刮器等等。

滑动接触支架的支架元件优选构造成半环。

支架元件构造成半环可以使滑动接触支架固定简单、制造方便并且稳定性好。

本发明还涉及一种电机，它具有圆柱形的电机外壳、前壳盖、后壳底、转子轴、转子、换向器、定子和滑动接触支架。圆柱形电机外壳具有前外壳开口，前壳盖封闭住该开口，在该前壳盖的中心设有前轴承。在后壳底的中心设有后轴承。在其上抗扭转地设有转子和换向器的转子轴可旋转地支承在前轴承和后轴承里。定子沿着圆柱形电机外壳的内壁延伸并包围住转子。在滑动接触支架上设有至少两个滑动触头，它们与换向器接触。滑动接触支架按照本发明来构造。

在一种优选的实施方式中，沿着圆柱形电机外壳的内壁延伸有台阶，滑动接触支架安放在该台阶上。

在优选的实施方式的一种改进构造方案中，沿着前壳盖的内壁延伸有台阶，从而使滑动接触支架固定在沿着圆柱形电机外壳内壁的台阶和沿着前壳盖的内壁的台阶之间。

在一种优选的实施方式中支架元件中的至少一个具有凹槽，它指向电机外壳的内壁，而且电机外壳的内壁具有至少一个突起，它嵌入在上述至少一个凹槽里。

因此更为有利地防止了滑动接触支架围绕转子轴旋转。

此外本发明还涉及一种用于对按照本发明的电机进行组装的方法。按照本发明的方法包括以下步骤：

装入转子轴，

装入滑动接触支架，以及

装入前外壳盖。

为了装入滑动接触支架，首先装入第一支架元件，再装入第二支架元件。

更为有利地是，不必在装入滑动接触支架时将滑动触头压开。不需要只是用于装入滑动接触支架的特殊夹具。

附图说明

以下参照附图对本发明进行详细说明。所示为：

图1：电机的纵向剖视图；

图2：图1所示的滑动接触支架；

图3：支架元件的装入过程。

具体实施方式

图1表示了电机的纵向剖视图，正如它尤其应用于汽车玻璃雨刮器那样。电机具有圆柱形电机外壳1、前壳盖2、后壳底3、转子轴4、转子、换向器6、定子7和滑动接触支架8。

电机外壳的前外壳开口由前壳盖2封闭住。外壳底3构造成后壳盖3，它将后部外壳开口封闭住。在前壳盖和后壳盖3的中心设有前轴承及后轴承9、10。后壳底3和圆柱形电机外壳1也可以备选地整体地构造成极罐(Poltopf)。这样的极罐以及前壳盖3都可以由塑料制成，这相对于一种由金属组成的材料来说可以实现重量的明显降低。

由一种磁性材料组成的极环19沿着圆柱形电机外壳1的内侧面延伸。定子7直接位于极环19的内侧面上。定子7由一种永久磁体构成并引起极环19的磁化。通过极环19使永久磁铁7的磁性作用还要加强。

转子轴4可旋转地支承在前轴承和后轴承9、10里，并穿过转子5的中轴线和换向器6的中轴线延伸。转子5和换向器6固定在转子轴4上，因此转子5和换向器6在圆柱形电机外壳1里与转子轴4一起旋转。定子7围住转子5。

在围住换向器6的滑动接触支架8上设有两个滑动触头11，它们在弹簧的作用下分别弹性地顶压换向器6。作为滑动触头11一般应用碳刷。既可以应用锤式电刷也可以筒式电刷(

)。锤式电刷可以在转子轴垂直相交的平面里运动。在这样布置锤式电刷时可以在转子轴7的方向上节省空间。

在电机外壳1的内壁上设有两个用于滑动触头11的电接头12。滑动触头11用的电接头12嵌入在滑动接触支架8的凹槽15里(见图2)。电接头12因此不仅用于供电，而且同样也用于固定滑动接触支架8防止其在垂直于转子轴4的平面里转动。

备选地(未示出)也可以借助于突起固定住滑动接触支架8防止其在垂直于转子轴4的平面里转动，该突起啮合嵌入在电机外壳的内侧面上的凹槽里。滑动接触支架8也可以通过与电接头12并不相同的突起固定住，它们嵌入在滑动接触支架8里的凹槽里。

滑动接触支架8安放在台阶18上，该台阶由极环19的前端部构成。沿着前壳盖2的内壁延伸的台阶从前面压在滑动接触支架8上。该台阶在图1中被电接头12挡住了。前壳盖2的外边缘在滑动接触支架8处才终止。滑动接触支架8因此既在转子轴4的方向上又垂直于该转子轴可靠地固定住。

局部遮盖住的热开关用标号13表示。如果转子4的活动性受到很大阻碍时，转子4上的电绕组就加热，因此使热开关13断开，它使电流中断。因此可以可靠地避免由于过度升温而引起的电机着火或者电机塑料部件的变形。

图2表示了图1中的滑动接触支架8。该支架由两个支架元件14组成，它们构造成分开的半环14并且相互紧靠着，使它的形成完整的环。滑动接触支架8构造成两个分开的半环14可以实现简单的固定，正如参见图1所说明的那样。同时保证了滑动接触支架8的良好稳定性。应用两个以上的支架元件14可能只是会减小滑动接触支架8的稳定性。应用两个支架元件14也特别有利于支架元件14的装入，这些元件参见图3作了说明。应用两个以上的支架元件14可能就要求有另外的固定措施了，因为这些支架元件14可能倾向于通过与安放台阶18上的那个端部对峙的端部倾翻到电机外壳1里。

在支架元件14上外面在滑动触头11的对面设有凹槽15，图1所示的电接头12嵌入此凹槽里。在滑动接触支架8的底面上设有热开关13。同样在滑动接触支架8的底面上也设有电子器件16和17。这些器件在图1中被换向器遮盖住了。对这些电子器件16和17来说可以是指无源器件如电阻和电容，但也可以指有源的元器件如晶体管。元器件16和17也可以是完整的控制电子装置，它因此设置于滑动接触支架8上。作为用于支架元件14的材料优选应用塑料。那么就可以将热开关13又可将电子器件16和17设于塑料外壳里，这些塑料外壳喷注在支架元件14上。

图3表示了：在装有转子5和换向器6的转子轴4装入到电机外壳1里之后，支架元件14如何装入到电机外壳1里。首先使支架元件14如此对准，使两个支架元件14在装入状态下相互紧靠着的边棱指向换向器6。然后使这指向电机外壳1外面的一侧沿着图3所示箭头向着电机外壳1摆转。在该摆转过程中滑动触头11的接触面碰触换向器6并因此被推回。由于摆转过程就可以将支架元件14装入在电机外壳1里，尽管在凹槽15和滑动触头11的内接触面之间的距离a(见图2)大于在电接头12和换向器6之间的距离b，如果支架元件14没有装入在电机外壳1里的话。最后还将前壳盖2装入。

Claims (8)

1.用于电机的滑动接触支架，该电机具有圆柱形电机外壳(1)、前壳盖(2)、后壳底(3)、转子轴(4)、转子(5)、换向器(6)、定子(7)和滑动接触支架(8)，其中圆柱形电机外壳(1)具有前外壳开口，该前外壳开口被在其中心设有前轴承(9)的前壳盖(2)封闭住，其中在后壳底(3)的中心设有后轴承(10)，其中在其上抗扭转地设有转子(5)和换向器(6)的转子轴(4)被可旋转地支承在前轴承和后轴承(9，10)里，其中定子(7)沿着圆柱形电机外壳(1)的内壁延伸并包围住转子(5)，其中在滑动接触支架(8)上装有至少两个滑动触头(11)，它们与换向器(6)接触，其特征在于，滑动接触支架(8)由至少两个支架元件(14)构成，这些支架元件分别具有至少一个滑动触头(11)。

2.按权利要求1所述的滑动接触支架，其特征在于，支架元件(14)构造成半环。

3.电机，具有圆柱形电机外壳(1)、前壳盖(2)、后壳底(3)、转子轴(4)、转子(5)、换向器(6)、定子(7)和滑动接触支架(8)、其中圆柱形电机外壳(1)具有前外壳开口，该前外壳开口被在其中心设有前轴承(9)的前壳盖(2)封闭住，其中在后壳底(3)的中心设有后轴承(10)，其中在其上抗扭转地设有转子(5)和换向器(6)的转子轴(4)被可旋转地支承在前轴承和后轴承(9，10)里，其中定子(7)沿着圆柱形电机外壳(1)的内壁延伸并包围住转子(5)，其中在滑动接触支架(8)上装有至少两个滑动触头(11)，它们与换向器(6)接触，其特征在于，滑动接触支架(8)由至少两个支架元件(14)构成，这些支架元件分别具有至少一个滑动触头(11)。

4.按权利要求3所述的电机，其特征在于，沿着圆柱形电机外壳(1)的内壁延伸有台阶(18)；并且滑动接触支架(8)安放在该台阶(18)上。

5.按权利要求4所述的电机，其特征在于，沿着前壳盖(2)的内壁延伸有台阶，因此滑动接触支架(8)固定在沿着圆柱形电机外壳(1)的内壁的台阶(18)和沿着前壳盖(2)的内壁的台阶之间。

6.按上述权利要求3至5中之一所述的电机，其特征在于，支架元件(14)中的至少一个具有凹槽(15)，该凹槽指向电机外壳(1)的内壁；而且电机外壳(1)的内壁具有至少一个突起(12)，该突起嵌入到上述至少一个凹槽(15)里。

7.按上述权利要求3至6中之一所述的电机，其特征在于，支架元件(14)构造成半环。

8.用于组装电机的方法，此电机具有圆柱形电机外壳(1)、前壳盖(2)、后壳底(3)、转子轴(4)、转子(5)、换向器(6)、定子(7)和滑动接触支架(8)，其中圆柱形电机外壳(1)具有前外壳开口，该前外壳开口被在其中心设有前轴承(9)的前壳盖(2)封闭住，其中在后壳底(3)的中心设有后轴承(10)，其中在其上抗扭转地设有转子(5)和换向器(6)的转子轴(4)被可旋转地支承在前轴承和后轴承(9，10)里，其中定子(7)沿着圆柱形电机外壳(1)的内壁延伸并包围住转子(5)，其中在滑动接触支架(8)上装有至少两个滑动触头(11)，它们与换向器(6)接触，该方法有以下步骤：

装入转子轴(4)，

装入滑动接触支架(8)，以及

装入前壳盖(2)，

其特征在于，为了装入滑动接触支架(8)，首先装入第一支架元件(14)，然后装入第二支架元件(14)。

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