CN102255439A - 电刷组件及电机 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种电刷组件及电机，所述电刷组件包括电刷和弹性件，所述弹性件具有驱使电刷抵接换向器的弹性臂，其中，所述电刷两侧面邻近电刷远离换向器的端面的一端分别形成有凹槽；所述弹性臂具有电刷连接凹部，所述电刷连接凹部的两侧部分别卡固于电刷两侧面的凹槽内。本发明实施例中采用电刷与弹性臂卡接的方式实现弹性臂对电刷的支撑定位，制造工艺简单，成本较低。

Description

电刷组件及电机
技术领域
本发明涉及电机，尤其涉及具有换向器的电机的电刷组件。
背景技术
在一些电机，特别是微型电机中，碳刷通过弹性臂安装到电机的端盖，在弹性臂的弹力作用下与转子的换向器摩擦接触。弹性臂是导电体，电连接碳刷以及安装在电机端盖的接线端子。外部的电源通过导电端子、弹性臂、碳刷、换向器给转子的电枢绕组供电。本发明旨在提供一种新的碳刷与弹性臂之间的连接结构。
发明内容
本发明一方面提供一种电刷装置的实施例，包括电刷和弹性件，所述电刷包括一接触面用于与一换向器滑动接触，一与所述接触面相对的端面及一对连接于接触面与端面之间的侧面；其中：所述电刷两侧面邻近所述端面的一端分别形成有凹槽；所述弹性件具有驱使电刷抵接换向器的弹性臂，所述弹性臂具有电刷连接凹部，所述电刷连接凹部包括两侧部分别卡固于电刷两侧面的凹槽内。
较佳的，所述电刷两侧面的凹槽沿垂直于所述端面的方向延伸；所述电刷连接凹部还包括一连接于两侧部之间的底部，所述底部抵顶所述端面。
较佳的，所述电刷两侧面的凹槽的底面和电刷连接凹部的两侧部均相对于垂直所述端面的方向有倾斜角，使凹槽邻近所述接触面一端的深度大于远离接触面一端的深度，且电刷连接凹部两侧部抵顶所述电刷两侧面的凹槽的底面。
较佳的，所述电刷连接凹部的两侧部的上下表面分别与所述电刷两侧面凹槽的两侧的表面相接触。
较佳的，所述电刷连接凹部的两侧部设有突起部，所述电刷两侧面的凹槽内设有凹陷部以容纳所述突起部。
较佳的，所述电刷的凹槽内注有热固化导电连接剂。
本发明另一方面提供使用上述任一电刷组件的电机的实施例。
本发明实施例中采用电刷与弹性臂卡接的方式实现弹性臂对碳刷的支撑定位，与传统技术中采用焊接方式连接弹性臂与电刷相比，制造工艺简单，并能够降低碳刷的报废率，从而降低电机成本。
为了能更进一步了解本发明的特征以及技术内容，请参阅以下有关本发明的详细说明与附图，然而所附图仅提供参考与说明用，并非用来对本发明加以限制。
附图说明
图1为本发明一实施例的电机中电刷组件、端盖及接线端子的结构示意图；
图2为图1所示结构的另一角度示意图；
图3为图1中电刷组件30的放大图；
图4为图3的电刷组件的弹性件的示意图；
图5和图6为电刷组件的电刷的不同角度的示意图；
图7为本发明另一实施例的电刷组件的弹性件的示意图。
具体实施方式
下面结合附图，通过对本发明的具体实施方式详细描述，将使本发明的技术方案及其他有益效果显而易见。
参考图1至图6，本发明一实施例中，电机包括定子(图中未示出)、转子(图中未示出)、两组电刷组件30和31、端盖20、以及用于接入电源的接线端子61、62。转子包括转轴、以及固定到转轴的换向器，端盖20中央设置轴承22以支撑转子的转轴。两组电刷组件30和31分别与接线端子61、62电连通，两组电刷组件30和31相对于转子的转轴对称设置，两者结构基本相同且彼此间电绝缘，为避免重复，在下面的描述中以电刷组件30为例进行说明。
电刷组件30包括电刷40和弹性件50。电刷40基本上为一长方体，其长度方向上的一个接触面41用于与换向器接触，其两个相对的侧面32、34邻近与接触面41相对的端面46的一端形成有两个凹槽44、45。较佳的，接触面41为一弧面，端面46为一平面；凹槽44、45位置基本相对，自端面46始沿垂直于端面46的方向延伸；凹槽44、45的底面47相对于垂直端面46的方向有倾斜角，使得凹槽44、45邻近接触面41一端的深度大于远离接触面41一端的深度。电刷40及其凹槽44、45可以采用模压工艺一次成型。
弹性件50由弹性导电材料制成，与电机的接线端子61电连通。弹性件50包括使电刷40抵接换向器的弹性臂54，弹性臂54形成有电刷连接凹部55，电刷连接凹部55的两侧部56、57卡固于电刷两侧面的凹槽44、45内，以使弹性臂54在平行于转子转轴的方向及垂直于端面46的方向上定位电刷40。较佳的，弹性件50为一螺旋弹簧，弹簧50的一个端部51固定电连接(如焊接)于由导电材料制成的导电片63，导电片63固定于端盖20，导电片63上一体形成有接线端子61，接电端子61穿过端盖20上的开口设于端盖20外侧以连接电机外部的电源线；弹簧50的螺旋部53套置于端盖20内侧形成的凸柱25以使弹簧50在与弹簧轴线垂直的方向上被定位；弹簧50的另一端部54(即弹性臂)为一长条状弹簧丝，弹簧丝主体52的两端之间一体形成有电刷连接凹部55；电刷40的凹槽44、45的宽度与弹簧丝的直径大致相同，电刷连接凹部55的两侧部56、57容置于凹槽44、45内，且上下表面分别与凹槽44、45上下两侧的表面48、49相接触，因而弹性臂54可以在平行于转子转轴的方向上定位电刷40；弹簧丝主体52与电刷连接凹部55相接的两相接部59分别抵顶凹槽44、45邻近接触面41一端的表面42，电刷连接凹部55的底部58抵顶端面46，两侧部56、57相对于垂直端面46的方向有倾斜角，这样电刷连接凹部55开口的宽度小于底部58的宽度，使两侧部56、57抵顶电刷40的凹槽44、45的底面47并卡固于凹槽44、45而不会轻易从凹槽44、45滑出，从而使得弹性臂54在垂直于端面46的方向上定位电刷40。此外，可以向电刷的凹槽44、45内注入热固化导电连接剂，如碳油、热固化导电胶等，以更一步加强电刷40与弹性臂54之间的连接。较佳的，本实施例中的弹性件可由带弹性的铜、铝等导电材料制成。
本发明实施例中采用电刷与弹性臂卡接的方式实现弹性臂对碳刷的支撑定位，与传统技术中采用焊接方式连接弹性臂与电刷相比，不需在焊接前先对电刷镀铜，制造工艺简单，并能够降低碳刷的报废率，从而降低电机成本。
可以理解地，上述描述只是本发明的举例，不应理解为限制本发明。例如，电刷组件并不限为两个，也可以三个、四个等；弹性件也并不限于螺旋弹簧；弹性臂的截面除可以是圆形外，还可以是其他形状，如方形等；凹槽44、45的形状并不限于方形，其底面47也并不限于平面等。
此外，除通过将弹性臂电刷连接凹部的两倾斜侧部卡固于电刷两侧面具有倾斜底面的凹槽外，还可以如图7所示，在弹性臂电刷连接凹部的两侧部设突起部72，在电刷两侧面的凹槽内设凹陷部容纳所述突起部，这样可以防止电刷连接凹部的侧部轻易地从凹槽滑出等，可以理解的，此时并不限制电刷连接凹部的两侧部和电刷两侧面凹槽的底面必须有倾斜角。
以上所述，对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方案和技术构思作出其他各种相应的改变和变形，而所有这些改变和变形都应属于本发明的权利要求的保护范围。

Claims (12)

1.一种电刷组件，包括电刷和弹性件，所述电刷包括一接触面用于与一换向器滑动接触，一与所述接触面相对的端面及一对连接于接触面与端面之间的侧面，其特征在于：
所述电刷两侧面邻近所述端面的一端分别形成有凹槽；
所述弹性件具有驱使电刷抵接换向器的弹性臂，所述弹性臂包括主体和设于主体两端间的电刷连接凹部，所述电刷连接凹部包括两侧部分别卡固于电刷两侧面的凹槽内。
2.如权利要求1所述的电刷组件，其特征在于，所述电刷两侧面的凹槽沿垂直于所述端面的方向延伸；所述电刷连接凹部还包括一连接于两侧部之间的底部，所述底部抵顶所述端面。
3.如权利要求2所述的电刷组件，其特征在于，所述弹性臂的主体与电刷连接凹部相接的两相接部分别抵顶所述电刷两侧面的凹槽邻近所述接触面一端的表面。
4.如权利要求1所述的电刷组件，其特征在于，所述电刷两侧面的凹槽的底面和电刷连接凹部的两侧部均相对于垂直所述端面的方向有倾斜角，使凹槽邻近所述接触面一端的深度大于远离接触面一端的深度，且电刷连接凹部两侧部抵顶所述电刷两侧面的凹槽的底面。
5.如权利要求1所述的电刷组件，其特征在于，所述电刷连接凹部的两侧部的上下表面分别与所述电刷两侧面凹槽上下两侧的表面相接触。
6.根据权利要求1所述的电刷组件，其特征在于，所述电刷连接凹部的两侧部设有突起部，所述电刷两侧面的凹槽内设有凹陷部以容纳所述突起部。
7.根据权利要求1至6任一项所述的电刷组件，其特征在于，所述电刷的凹槽内注有热固化导电连接剂。
8.根据权利要求7所述的电刷组件，其特征在于，所述热固化导电连接剂为碳油。
9.根据权利要求1至6任一项所述的电刷组件，其特征在于，所述弹性件为螺旋弹簧。
10.根据权利要求1至6任一项所述的电刷组件，其特征在于，所述弹性件由弹性导电材料制成。
11.一种电机，包括定子、转子、及至少两组电刷组件，所述转子包括转轴及固定到转轴的换向器；每组电刷组件包括电刷和弹性件，所述电刷包括一接触面用于与所述换向器滑动接触，一与所述接触面相对的端面及一对连接于接触面与端面之间的侧面；其特征在于：
所述电刷两侧面邻近所述端面的一端分别形成有凹槽；
所述弹性件具有驱使电刷抵接换向器的弹性臂，所述弹性臂具有电刷连接凹部，所述电刷连接凹部包括两侧部分别卡固于电刷两侧面的凹槽内。
12.如权利要求11所述的电机，其特征在于：所述每组电刷组件具有如权利要求2至10任一项电刷组件所述的特征。
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